给定一个链表,返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环,则返回 null。
为了表示给定链表中的环,我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置(索引从 0 开始)。 如果 pos 是 -1,则在该链表中没有环。
说明:不允许修改给定的链表。
示例 1:
输入:head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出:tail connects to node index 1
解释:链表中有一个环,其尾部连接到第二个节点。
示例 2:
输入:head = [1,2], pos = 0
输出:tail connects to node index 0
解释:链表中有一个环,其尾部连接到第一个节点。
示例 3:
输入:head = [1], pos = -1 输出:no cycle 解释:链表中没有环。
进阶:你是否可以不用额外空间解决此题?
- 利用快慢指针,快指针每次走两步,慢指针每次走一步,若快慢指针相遇,则存在环,否则不存在环返回
- 若存在环,设相遇时慢指针走的路径长度为s,快指针走的路径长度为f,由追击问题可得:f=2*s;
- 设链表头节点到环入口结点的距离为a,环长为b,则相遇时f=s+n*b(相遇时肯定绕环走了n圈);
- 得s=n*b;如果从头结点走,走到环的入口结点的距离为a+n*b;所以在第一次相遇后,让慢指针再走a步即可到达环的入口点
/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { * int val; * ListNode *next; * ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} * }; */ class Solution { public: ListNode *detectCycle(ListNode *head) { if(!head) return nullptr; auto slow=head; auto fast=head; while(true) { if(!fast||!fast->next) return nullptr; fast=fast->next->next; slow=slow->next; if(slow==fast) break; } fast=head; while(fast!=slow) { fast=fast->next; slow=slow->next; } return slow; } };