# 题目描述: 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:
> 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。 ## 思路分析: 方法一:(哈希表) 想找到环节点,那么就是在遍历的过程中出现第二次的节点,那么就在遍历的时候使用哈希表记录节点出现的频率,如果等于2,就说明这是环节点。
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``` func detectCycle(head *ListNode) *ListNode { if head == nil { return nil } nodeFlag:=make(map[*ListNode]int) for head!=nil{ nodeFlag[head]++ if nodeFlag[head]>1 { return head }else { head = head.Next } } return nil } ```方法二:快慢指针
1.首先快慢指针从头开始一起出发,慢指针每次移动1步,快指针每次移动2步。那么他们必然会相遇,同时也说明了他们走的时间是相同的。x1:链表 head 到环的一个点需要 x1 步
x2:从环的第一个点到相遇点需要 x2 步
x3:从环中相遇点回到环的第一个点需要 x3 步
x2+x3:环的总长度
当相遇时,快慢指针的路程关系:
fast: t = (x1 + x2 + x3 + x2) / 2
slow: t = (x1 + x2) / 1
x1 + x2 + x3 + x2 = 2 * (x1 + x2)
所以 x1 = x3
所以用相同的速度走,一个从head出发,一个从相遇点出发并且按照相同的速度,必然会在环的入口相遇。
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func detectCycle(head *ListNode) *ListNode {
if head == nil || head.Next == nil {
return nil
}
fast, slow := head, head
// 快慢指针寻找环
for fast != nil && fast.Next != nil {
fast = fast.Next.Next
slow = slow.Next
if fast == slow {
// 找到环后重新初始化慢指针为头节点
slow = head
// 两指针相遇即为环入口
while fast != slow {
fast = fast.Next
slow = slow.Next
}
return slow
}
}
return nil // 如果没有环,返回nil
}