题目描述
给定一个链表,若其中包含环,则输出环的入口节点。
若其中不包含环,则输出
null
。
数据范围
节点 val 值取值范围 [1,1000]。
链表长度 [0,500]。
样例
给定如上所示的链表: [1, 2, 3, 4, 5, 6] 2 注意,这里的2表示编号是2的节点,节点编号从0开始。所以编号是2的节点就是val等于3的节点。 则输出环的入口节点3.
方法一:链表,快慢指针扫描 O(n)
这道题的思路很有趣,通过数学公式可以推出下面的结论(假设有环):
设置 slow 和 fast 指针从 head 开始往后遍历,直至 fast 和 slow 再次相遇才停止。
从 head 开始往后遍历,同时 slow 继续往后遍历,直至两个指针相遇为止就是环的入口地址。
我们就拿题目的样例来举例,看看具体是如何实现的:
第一步: 设置两个快慢指针 i 和 j 。
第二步: 慢指针每次只往后走一个结点,快指针每次往后走两个结点,直至两指针相遇才停止移动。
第三步: 当两指针相遇后,再创建一个指针指向头结点,和指向当前相遇结点的指针一起往后移动,每次移动一个结点指针两结点相遇,再次相遇的结点就是该链表的入口结点。
第四步: 返回入口结点,即结点 3
。
注意:如果该链表没有入口结点,则快指针会直接遍历到空结点去,导致循环中断,这时直接返回
NULL
即该链表没有入口结点。
/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { * int val; * ListNode *next; * ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} * }; */ class Solution { public: ListNode* entryNodeOfLoop(ListNode* head) { ListNode* slow = head, * fast = head; while (fast != NULL) { if (fast->next == NULL) return NULL; fast = fast->next->next; slow = slow->next; if (fast == slow) { ListNode* cur = head; while (cur != slow) { slow = slow->next; cur = cur->next; } return cur; } } return NULL; } };
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