剑指 offer：找到链表中环的入口节点

给一个链表，若其中包含环，请找出该链表的环的入口结点，否则，输出null。

链接：https://www.nowcoder.com/questionTerminal/253d2c59ec3e4bc68da16833f79a38e4
来源：牛客网

假设x为环前面的路程（黑色路程），a为环入口到相遇点的路程（蓝色路程，假设顺时针走）， c为环的长度（蓝色+橙色路程）

在某一时刻，等式 2 Sslow = Sfast永远成立

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。（橙色路程）
所以，我们可以让一个指针从起点A开始走，让一个指针从相遇点B开始继续往后走，
2个指针速度一样，那么，当从原点的指针走到环入口点的时候（此时刚好走了x）
从相遇点开始走的那个指针也一定刚好到达环入口点。
所以2者会相遇，且恰好相遇在环的入口点。

最后，判断是否有环，且找环的算法复杂度为：

时间复杂度：O(n)

空间复杂度：O(1)

public class Solution {
    publicListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead){
        if(pHead==null|| pHead.next==null|| pHead.next.next==null)returnnull;
        ListNode fast=pHead.next.next;
        ListNode slow=pHead.next;
        /////先判断有没有环
        while(fast!=slow){
            if(fast.next!=null&& fast.next.next!=null){
                fast=fast.next.next;
                slow=slow.next;
            }else{
                //没有环,返回
                return null;
            }
        }
        //循环出来的话就是有环，且此时fast==slow.
        fast=pHead;
        while(fast!=slow){
            fast=fast.next;
            slow=slow.next;
        }
        returnslow;
    }
}

方法二

用set集合做

public class Solution {
 
    public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead)
    {
        if(pHead==null)
            return null;
        ListNode pNode=pHead;
        HashSet<ListNode> pSet = new HashSet<ListNode>();
        while(pNode!=null){
            if(!pSet.add(pNode))
                return pNode;
            pNode=pNode.next;
        }
        return null;
    }
}

跟这题有点类似：

输入两个链表，找出它们的第一个公共结点。

public class Solution {
    public ListNode FindFirstCommonNode(ListNode pHead1, ListNode pHead2) {
        ListNode p1 = pHead1;
        ListNode p2 = pHead2;
        while(p1 != p2){
            p1 = (p1 == null ? pHead2 : p1.next);
            p2 = (p2 == null ? pHead1 : p2.next);
        }
        return p1;
    }
}

至此，剑指 offer已全部刷完

剑指 offer：找到链表中环的入口节点

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