LeetCode 142. 环形链表 II

Posted 2021-06-27 Blocking The Sky

题目描述

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。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。

进阶：

你是否可以使用 O(1) 空间解决此题？

示例：

输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：返回索引为 1 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。

代码

1、哈希法

public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        unordered_set<ListNode*> seen;
        while (head != nullptr) {
            if (seen.count(head)) {
                return head;
            }
            seen.insert(head);
            head = head->next;
        }
        return NULL;
    }
};

2、快慢指针

首先判断链表中是否存在环，利用快慢指针：fast 指针一次走两步，slow 指针一次走一步。

若链表中存在环，则 fast 指针和 slow 指针一定会相遇，即 fast == slow，此时令其中一个指针重新指向头节点 head 并且两个指针每次只走一步，则当两个指针再次相遇时，一定为环的开始；否则，返回 null 即可。

/**
 * 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 *slow=new ListNode(0);
       ListNode *fast=new ListNode(0);
       slow=head;
       fast=head;
       while(true){
           if(fast==NULL||fast->next==NULL){
               return NULL;
           }
           slow=slow->next;
           fast=fast->next->next;
           if(slow==fast)
                break;
       }
       fast=head;
       while(slow!=fast){
           fast=fast->next;
           slow=slow->next;
       }
       return slow;
    }
};