2025年- H38-Lc146 --142.环形链表（快慢指针，快2慢1，快1慢1）--Java版

1.题目描述

2.思路

第一步：判断是否有环
快慢指针（fast 每次走 2 步，slow 走 1 步）；

如果 fast == slow，说明有环；

第二步：找环的起始节点
两指针：一个从头走，一个从相遇点走，每次走一步；

相遇点就是入环节点。

补充：
（1）在本题的求解过程中，双指针会产生两次“相遇”。
双指针的第一次相遇：
设两指针 fast，slow 指向链表头部 head 。
令 fast 每轮走 2 步，slow 每轮走 1 步。
（2）双指针第二次相遇：
令 fast 重新指向链表头部节点。此时 f=0，s=nb 。
slow 和 fast 同时每轮向前走 1 步。
当 fast 指针走到 f=a 步时，slow 指针走到 s=a+nb 步。此时两指针重合，并同时指向链表环入口，返回 slow 指向的节点即可。
模拟指针两次相遇的动态图

3.代码实现

 class ListNode {
      int val;
      ListNode next;

     public ListNode() {
     }

     ListNode(int x) {
          val = x;
          next = null;
      }

     public ListNode(int val, ListNode next) {
         this.val = val;
         this.next = next;
     }
 }
public class H142 {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {

        ListNode slow=head;
        ListNode fast=head;//一开始要同起点出发

        //1.存在空节点或者一个节点的，返回null
        if(head==null||head.next==null)
        {
            return null;
        }


        //3.开始执行快2慢1的操作
        while(fast!=null&&fast.next!=null)//不能是链表的情况，要同时存在。
        {

                fast=fast.next.next;
                slow=slow.next;
                if(fast==slow)//第一次相遇,说明存在环。快慢指针一起从原点出发
                {
                    //第二次相遇，快慢指针每次走一步
                    fast=head;//第二次相遇快指针从head开始走

                    while(fast!=slow)//用if和while都可以，说明p1和p2 第二次还没相遇
                    {
                        fast=fast.next;
                        slow=slow.next;
                    }
                    return fast;//如果p1=p2，说明此时快慢指针相遇。第二次相遇过程，慢指针叫p2，快指针叫p1
                }


        }
        return null;//说明无环

    }
        public static void  main(String[] args)
    {
        H142 test = new H142();

        // 构建链表：3 -> 2 -> 0 -> -4
        ListNode node4 = new ListNode(-4);
        ListNode node3 = new ListNode(0, node4);
        ListNode node2 = new ListNode(2, node3);
        ListNode head = new ListNode(3, node2);

        // 构建环：让 -4 指向 2，形成环
        node4.next = node2;

     ListNode res = test.detectCycle(head);
     System.out.print("输出返回链表开始入环的第一个节点的结果；");
     if (res != null) {
         System.out.print(res.val);
     }
     else
     {
         System.out.print("无环");
     }
 }

}