leetcode 142. 环形链表 II （哈希表 + 快慢指针（双指针））

题目要求

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

解题思路

方法一：字典（哈希表）

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution(object):
    def detectCycle(self, head):
        """
        :type head: ListNode
        :rtype: ListNode
        """
        dic = {
    
    }
        while head:
            if head in dic:
                return head
            dic[head] = 1
            head = head.next
        return head

方法二：快慢指针

空间复杂度为O(1)

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution(object):
    def detectCycle(self, head):
        """
        :type head: ListNode
        :rtype: ListNode
        """
        fast = head
        slow = head
        # 快慢指针第一次相遇，快指针每次前进2，慢指针每次前进1
        while fast is not None:
            slow = slow.next
            fast = fast.next
            if fast is not None:
                fast = fast.next
            if fast == slow:
                break
        # 如果快指针为None，证明无环，返回None
        if fast == None:
            return None
        # 此时重新设置一指针ptr为head，或直接利用fast指针（因为之后不用原先的fast指针了），每次跟慢指针一样前进1
        fast = head
        while fast != slow:
            slow = slow.next
            fast = fast.next
        return fast

知识点

快慢指针的解法，参考文章如下：
快慢指针算法推导
快慢指针算法流程