链表中环的入口结点

题目：链表中环的入口结点

题目描述

给一个链表，若其中包含环，请找出该链表的环的入口结点，否则，输出null。

 

思路：

入环前路程为a，入环点到相遇点距离b，相遇点到入环点距离c。一个快指针fast，每次走2步，一个慢指针，每次走1步；

快指针路程=a+(b+c)k+b ，k>=1  其中b+c为环的长度，k为绕环的圈数（k>=1,即最少一圈，不能是0圈，不然和慢指针走的一样长，矛盾）。

慢指针路程=a+b

快指针走的路程是慢指针的两倍，所以：

（a+b）*2=a+(b+c)k+b

化简可得：

a=(k-1)(b+c)+c 这个式子的意思是： 链表头到环入口的距离=相遇点到环入口的距离+（k-1）圈环长度。其中k>=1,所以k-1>=0圈。所以两个指针分别从链表头和相遇点出发，最后一定相遇于环入口。

#include<iostream>
#include<vector>
#include<stack>
using namespace std;
struct ListNode{
	int val;
	ListNode *next;
	ListNode(int x):
		val(x),next(NULL){}
};

class Solution {
public:
    ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead)
    {
        ListNode *fast=pHead, *low=pHead;
        while(fast && fast->next){
            fast = fast->next->next;
            low = low->next;
            if(fast == low) break;
        }
        if(!fast || !fast->next) return NULL;
        low = pHead;
        while(low!=fast){
            low = low->next;
            fast = fast->next;
        }
        return low;
    }
};
int main(){
	ListNode *test = new ListNode(0);
	ListNode *in = new ListNode(999999);
	test->next = in;
	in->next = in;
	Solution s;
	in = s.EntryNodeOfLoop(test);
	cout<<in->val;
	return 0;
}

思路二：用哈希表来存储unordered_map<ListNode*, int> map;

#include<iostream>
#include<vector>
#include<stack>
#include<unordered_map>
using namespace std;
struct ListNode{
	int val;
	ListNode *next;
	ListNode(int x):
		val(x),next(NULL){}
};

class Solution {
public:
	unordered_map<ListNode*, int> map;
    ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead)
    {
        while(pHead){
        	map[pHead]++;
        	pHead = pHead->next;
        	if(map[pHead]==2) return pHead;
		}
		return NULL;
    }
};
int main(){
	ListNode *test = new ListNode(0);
	ListNode *in = new ListNode(999999);
	test->next = in;
	in->next = in;
	Solution s;
	in = s.EntryNodeOfLoop(test);
	cout<<in->val;
	return 0;
}

 

来源：CSDN

作者：Vvissions

链接：https://blog.csdn.net/weixin_38603360/article/details/104024665