[LeetCode 第11题] -- Linked List Cycle II

题目链接: Linked List Cycle II

题目意思: 给定一个链表，如果链表有环求出环的起点，否则返回NULL

解题思路: 

    1. 判断链表是否有环: 两个指针，一个一次走一步，一个一次走两步，如果指针相遇说明有环，否则无环。

    2. 如果有环的情况下，我们可以画个图（图片来自网络）

         假设两个指针在z点相遇。则

         a. 指针1走过路程为a + b；指针2走过的路程为 a+b+c+b

         b. 因为指针2的速度是指针1的两倍，则有2(a+b) = a+b+c+b => a = c

         c. 因此，当两个指针在z点相遇之后，可以让指针1指向链表起点x，然后两个指针每次分别都走一步

             当两个指针再次相遇的时候，即为环的起点，即Y点

代码:

/**
 * 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);
};

ListNode* Solution::detectCycle(ListNode *head) {
    if (NULL == head) {
        return NULL;
    }
    ListNode *tmpHeadOne = head;
    ListNode *tmpHeadTwo = head;
    int step = 0;
    bool isCycle = false;
    while ((tmpHeadOne != NULL) && (tmpHeadTwo != NULL)) {
        if ((step != 0) && (tmpHeadOne == tmpHeadTwo)) {
            isCycle = true;
            break;
        }
        step++;
        tmpHeadOne = tmpHeadOne->next;
        tmpHeadTwo = tmpHeadTwo->next;
        if (tmpHeadTwo != NULL) {
            tmpHeadTwo = tmpHeadTwo->next;
        }
    } 
    if (!isCycle) {
        return NULL; 
    }
    tmpHeadOne = head;
    while (tmpHeadOne != tmpHeadTwo) {
        tmpHeadOne = tmpHeadOne->next;
        tmpHeadTwo = tmpHeadTwo->next;
    }
    return tmpHeadOne;
}