链表中环的入口节点（环形链表），剑指offer,力扣_链表环入口节点

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力扣题目地址：

题目：

我们直接看题解吧：

解题方法：

审题目+事例+提示：

解题分析：

解题思路：

主要思路：先判断是否有环，有则找出环入口节点

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力扣题目地址：

142. 环形链表 II - 力扣（LeetCode）

难度：中等

今天刷链表中环的入口节点（环形链表），大家有兴趣可以点上看看题目要求，试着做一下。

题目：

给定一个链表，返回链表开始入环的第一个节点。 从链表的头节点开始沿着 next 指针进入环的第一个节点为环的入口节点。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。

注意，pos 仅仅是用于标识环的情况，并不会作为参数传递到函数中。

说明：不允许修改给定的链表。

我们直接看题解吧：

解题方法：

此类题目一般使用双指针法解决，比如寻找尾部第K个节点，寻找环入口。寻找公共尾部入口等。

方法1，哈希表，利用元素不可重复的性质

方法2，快慢指针（双指针）

难度分析：

这道题主要难在理解两个指针二次相遇的位置即为入口节点，需要数学推导进行理解

审题目+事例+提示：

不可原地修改链表

解题分析：

如果仅仅只是判断链表是否有环的话，直接快慢指针法是否相遇即可（只需要一次）

但是这道题目需要求出的是环入口节点，当然也是用双指针法较优（但是需要让两个指针相遇两次）

解题思路：

主要思路：先判断是否有环，有则找出环入口节点

1、首先判断链表是否为空，空则返回null

2、接下来创建双指针，快指针fast,慢指针slow,都初始化指向头结点head

3、第一次循环遍历：  判断是否存在环，即fast是否指向null

    fast每次移动2步,slow每次移动1步

    ·无环，fast指向null则直接返回null

    ·有环，fast与slow将会相遇即fast==slow（第一次）则跳出循环

4、 第二次循环遍历：寻找入口节点

     将fast 指针再次初始化，指向头结点head，slow不变

    在循环里面：

    fast与slow都是每次移动1步，直到它们相遇（第二次），则跳出循环

                                              （   此时它们相遇之处即为  环的入口节点）

5、最后返回fast。

代码实现：

public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        ListNode fast = head, slow = head; //初始化均指向head
        while (true) { //第一次循环，是否存在环
            //fast当前指向或者下一位为null,意味着已经遍历到链表尾部，即无环
           //fast==null，即head==nulll，链表为空或者也可能是刚好移动尾部到null
           //fast.next==null,即fast指向尾部元素，下一位为空，此时也是无环了
           if (fast == null || fast.next == null) return null;
            fast = fast.next.next;        //相当于移动两步
            slow = slow.next;
            if (fast == slow) break; //相等直接退出循环，即存在环
        }
        fast = head;          //fast指针再次初始指向头结点head
        while (slow != fast) { //第二次循环，找出环入口节点
            slow = slow.next;
            fast = fast.next;
        }
        return fast;
    }
}
 

代码实现（哈希）：

public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        ListNode pos = head;
        Set<ListNode> visited = new HashSet<ListNode>();
        while (pos != null) {
            if (visited.contains(pos)) {
                return pos;            //在集合中存在则返回对应节点位置，整个函数结束
            } else {
                visited.add(pos);    //无则加进集合中
            }
            pos = pos.next;      // 继续遍历
        }
        return null;   //遍历完无环
    }
}
 

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最后附上一句评论：

     "如果环存在，那么相遇便是注定的。从开始到相遇，从相遇到结束。"

         （果然恋爱脑不适合刷题...）