142.环形链表II——学习笔记

题目：给定一个链表的头节点 head ，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。

如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。注意：pos 不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。

不允许修改链表。

示例 1：

输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：返回索引为 1 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。

示例 2：

输入：head = [1,2], pos = 0
输出：返回索引为 0 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。

示例 3：

输入：head = [1], pos = -1
输出：返回 null
解释：链表中没有环。

提示：

• 链表中节点的数目范围在范围 [0, 104] 内
• -105 <= Node.val <= 105
• pos 的值为 -1 或者链表中的一个有效索引

题目来源：力扣（LeetCode）链接

题解：

• 自己做的(利用了Map)

  /**
  * Definition for singly-linked list.
  * class ListNode {
  *     int val;
  *     ListNode next;
  *     ListNode(int x) {
  *         val = x;
  *         next = null;
  *     }
  * }
  */
  public class Solution {
      public ListNode detectCycle(ListNode head) {
          if (head == null) { //如果链表为空，就直接返回null
              return null;
          }
          //创建map集合用来存放链表中的节点
          Map<ListNode,ListNode> nodeMap = new HashMap<>();
          ListNode temp = head;
          while (temp.next != null) {
              //先判断map集合中是否有当前节点的下一节点
              //如果有，那么当前节点的下一节点即是环形链表的起始节点
              if (nodeMap.containsKey(temp.next)) {
                  return temp.next;
              }
              //先判断再把节点放入map中
              nodeMap.put(temp, temp.next);
              temp = temp.next;//节点后移
          }
          //while循环结束，说明没有找到
          return null;
      }
  }
  

• 快慢指针法(具体分析见代码随想录)
  

  /**
  * Definition for singly-linked list.
  * class ListNode {
  *     int val;
  *     ListNode next;
  *     ListNode(int x) {
  *         val = x;
  *         next = null;
  *     }
  * }
  */
  public class Solution {
      public ListNode detectCycle(ListNode head) {
          ListNode slow = head; //慢指针，每次走一步
          ListNode fast = head; //快指针，每次走二步
          //因为快指针每次走两步，所以需要判断fast和fast.next是否为空
          while (fast != null && fast.next != null) {
              slow = slow.next;//慢指针走一步
              fast = fast.next.next;//快指针走两步
              if (slow == fast) {//快慢指针相遇，说明有环
                  ListNode index1 = fast;//index1从相遇点开始出发
                  ListNode index2 = head;//index2从链表起始位置开始出发
                  //两者相遇时即为环形链表的起始位置
                  while (index1 != index2) {
                      index1 = index1.next;
                      index2 = index2.next;
                  }
                  //返回这个起始位置
                  return index1;
              }
          }
          //如果链表为空，或者没有环形链表，都会返回null
          return null;
      }
  }