LinkedList——No.142:Linked List Cycle II

Problem：

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

To represent a cycle in the given linked list, we use an integer pos which represents the position (0-indexed) in the linked list where tail connects to. If pos is -1, then there is no cycle in the linked list.

Note: Do not modify the linked list.Explanation：

给定一个链表，判断是否有环，若有环则返回环的开始结点。

My Thinking：

基于Linked List Cycle I的思路1，添加返回值即可。

My Solution：

public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        Set<ListNode> nodes=new HashSet<>();
        while(head!=null && head.next!=null){
            if(nodes.contains(head.next)){
                return head.next;
            }else{
                nodes.add(head);
                head=head.next;
            }
        }
        return null;
    }
}

Optimum Thinking:

基于Linked List Cycle I的思路2，见下图：

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第一次相遇时，快指针一定经过了a+b+c+1+b这个路线，慢指针则经过了a+b的路线，两个指针在M点相遇。由于我们知道快指针的速度是慢指针的2倍，那么在相同时间内，快指针的路程也是慢指针的2倍，就有a+b+c+1+b=2(a+b)，化简后得到a=c+1，即从链表起点到环起点的距离=相遇点到环起点的距离。

那么我们得到相遇点之后，重新设定两个速度相同的指针，一个从链表起点开始走，一个从相遇点开始往后走，那么经过相同的移动次数，就一定相遇在环的起点。

Optimum Solution：

public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        ListNode fast=head;
        ListNode slow=head;
        ListNode meet=null;
        boolean flag=false;
//先通过快慢指针找到第一次相遇点
        while(fast!=null && fast.next!=null){
            slow=slow.next;
            fast=fast.next.next;
            if(slow==fast){
               meet=slow;
               flag=true;
               break;
            }
        }
        //如果没有相遇则返回null
        if(flag==false)
            return null;
        //设置两个相同速度的指针，相遇时返回交点。
        slow=head;
        fast=meet;
        while(slow!=fast){
            slow=slow.next;
            fast=fast.next;
        }
        return slow;
    }
}

LinkedList——No.142:Linked List Cycle II

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