找到一个链表中的环入口并且返回,不存在返回空。(剑指offer)
思路:两个指针,快指针走两步,慢指针走一步,如果快指针可以追上慢指针,说明存在环,此时,让其中一个指针从头节点开始,两个指针同一步伐走,再相遇时就是环入口了。数学依据:
假设x为环前面的路程,a为环入口到相遇点的路程, c为环的长度
当快慢指针相遇的时候:
此时慢指针走的路程为Sslow = x + m * c + a
快指针走的路程为Sfast = x + n * c + a
2 Sslow = Sfast
2 * ( x + m*c + a ) = (x + n *c + a)
从而可以推导出:
x = (n - 2 * m )*c - a
= (n - 2 *m -1 )*c + c - a
即环前面的路程 = 数个环的长度(为可能为0) + c - a
什么是c - a?这是相遇点后,环后面部分的路程。
public class FindNodeOfLoop { public static ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead) { if(pHead == null){ return null; } ListNode p1 = pHead; ListNode p2 = pHead; int n = 1; while(p1.next != null&&p2.next.next!=null){ p1 = p1.next; p2 = p2.next.next; if(p1 == p2) break; } if(p1.next == null || p2.next.next == null){ return null; } p1 = p1.next; while(!p1.equals(p2)){ n++; p1 = p1.next; } p1 = pHead; p2 = pHead; for(int i = n; i >0 ; i--){ p1 = p1.next; } while(p1 != p2){ p1 = p1.next; p2 = p2.next; } return p1; } }