leetcode.142 LinkedList Cycle II

Posted 2020-11-05 妖域大都督

寻找循环列表的入口

问题描述：

Given a linked list, return the node where the cycle begins. If there is no cycle, return null.

Note: Do not modify the linked list.

我的思路：

在Linked List Cycle中, 我们使用了快慢指针来判断链表是否存在环。而在一开始，我天真的以为，快慢指针相遇的地方便是循环入口，虽然有这种可能性，但是也存在相遇点不是入口的可能性。我们要找更一般的表达式。

且看下图：

快慢指针同时从七点出发，假设首次相遇点为标星地点，则我们可以得到：

慢指针所走步数： a + b

快指针所走步数： a + b + c + b

因为首次相遇，所以不能存在快指针绕了好几圈的可能性。

又因为我们所设置的步长为：V_f = 2*V_s

即：(a + b) * 2 = a + b + c + b 可得a = c

所以我们可以将慢指针放置在链表头部，快指针依然置于相遇点，设置步长都为一，然后他们自此首次相遇的点即为环的入口

代码：

class Solution {
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        ListNode* p1 = head;
        ListNode* p2 = head;
        while(p2 && p2->next){
            p1 = p1->next;
            p2 = p2->next->next;
            if(p1 == p2)
                break;
        }
        if(p2 == NULL || p2->next == NULL)
            return NULL;
        p1 = head;
        while(p1 != p2){
            p1 = p1->next;
            p2 = p2->next;
        }
        return p1;
    }
};

此时空间复杂度为1