【剑指offer】链表中环的入口

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(红色路程),a为环入口到相遇点的路程(绿色路程,假设顺时针走), c为环的长度(蓝色路程)

设置快慢指针fast和slow,快指针的速度是慢指针的两倍

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)和x(红色路程)相等

class Solution:
    def EntryNodeOfLoop(self, pHead):
        # write code here
        if pHead==None or pHead.next==None or pHead.next.next==None:
            return None
        # 一快一慢
        low=pHead.next
        fast=pHead.next.next
        # 如果有环,两者会相遇
        while low!=fast:
            if fast.next==None or fast.next.next==None:
                return None
            low=low.next
            fast=fast.next.next
        # 相遇时的位置到环入口的距离和起始点到环入口的距离相同
        fast=pHead
        while low!=fast:
            low=low.next
            fast=fast.next
        return fast

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