链表中环的入口结点
原题链接
思路：含有环，找头部，此时我们的思路可以是快慢指针的方式找到同一个位置，此时这个位置是两个链表的公共节点。此时一个链表从头开始走，一个链表从公共节点开始走，就能保证走到该位置。
/*
struct ListNode {
int val;
struct ListNode *next;
ListNode(int x) :
val(x), next(NULL) {
}
};
*/
class Solution {
public:
ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead) {
if(pHead ==nullptr || pHead->next == nullptr)
return nullptr;
ListNode* cur = pHead;
ListNode* nextnext = pHead;
// ListNode* pre = pHead;
while(nextnext && nextnext->next)
{
//pre = cur;
cur = cur->next;
nextnext = nextnext->next;
nextnext = nextnext->next;
if(cur == nextnext)
break;
}
//cur为公共的节点
//断开链接
//pre->next = nullptr;
//问题转化成如何两个链表找公共节点
ListNode* pre = pHead;
//cur ， pre两个节点分别找公共节点
while(cur && pre)
{
if(cur == pre)
return cur;
cur = cur->next;
pre = pre->next;
}
return nullptr;
}
};
为什么这样是对的？
结论一：慢指针进入环内走不到一圈就会被快指针追上。
解释：慢指针走一圈，快指针都能走上两圈了！
结论二：快指针从相遇点到入口点的距离：
L + N*C + X（N >= 1），L表示头节点到入口点的距离，X表示入口点到相遇点的距离，C表示环的周长。
慢指针到相遇点的距离是 L + X
fast一次走n步（n>2）行不？
不行。当C是环的周长，N是slow指针刚走进环的时候与快指针之间的差距距离。
倘若快指针一次走三步，那么差距是2步的减少的，那么这个过程倘若N是奇数，那么当快指针追赶慢指针的过程中会越过他一步，此时距离差变成C-1，倘若C-1是奇数，即N=C-1，那么是不是就死循环？
当然只要保持fast走的步数单次比slow多一步即可。
第二种思路
在相遇点，倘若将链表的结构断开，此时从相遇点和链表头同时出发，找到公共节点，这个题实际上就变成了链表中环的入口结点。
/*
struct ListNode {
int val;
struct ListNode *next;
ListNode(int x) :
val(x), next(NULL) {
}
};
*/
class Solution {
public:
ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead) {
if(pHead == nullptr || pHead->next == nullptr)
return nullptr;
ListNode* cur = pHead;
ListNode* next = cur;
ListNode* pre = nullptr;
while(next && next->next)
{
pre = cur;
cur = cur->next;
next = next->next;
next = next->next;
if(cur == next)
break;
}
pre->next = nullptr;
///问题转化为两个指针找交点,cur为相遇点
ListNode* sub1 = pHead;
ListNode* sub2 = cur;
int count1 = 0,count2 = 0;
while(sub1)
{
count1++;
sub1=sub1->next;
}
//判断sub2是否还带环
ListNode* tmp = sub2;
ListNode* tmpnext = sub2;
while(tmpnext && tmpnext->next)
{
tmp = tmp->next;
tmpnext = tmpnext->next;
tmpnext = tmpnext->next;
if(tmp == tmpnext)
return cur;//带环
}
while(sub2)
{
//若是带环的，这里有一种情况会出错
count2++;
sub2=sub2->next;
}
int cnt = abs(count2-count1);
ListNode* sub3 = count1>count2?pHead:cur;
ListNode* sub4 = sub3==pHead?cur:pHead;
while(cnt--)
{
sub3 = sub3->next;
}
while(sub3 && sub4)
{
if(sub3 == sub4)
return sub3;
sub3 = sub3->next;
sub4 = sub4->next;
}
return nullptr;
}
};
需要特判这种情况，不然会陷入死循环。这种情况是因为相遇点和入口点重合了。此时cur就是入口点，特判返回即可。
