大家好今天给大家分享下一道 LeetCode 中间难度 的题目环形链表 II
这里主要是分享思路和注释,供大家更好的理解题目解法,代码部分是参考LeetCode 转写成javascript 代码,
题目
给定一个链表,返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环,则返回 null。
为了表示给定链表中的环,我们使用整数 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 仅仅是用于标识环的情况,并不会作为参数传递到函数中。
说明:不允许修改给定的链表。
进阶:
你是否可以使用 O(1) 空间解决此题?
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。
分析
本体是延续 环形链表的进阶题,关键点就是如何判断入环的第一个点
解法有2中
1.Map法
2.指针法
解法一:Map 法
思路
1.路过的节点都记录下来
2.因为map是从前向后记录的,所以如果有出现访问过的节点
该节点一定是第入环的第一个节点
*/
var detectCycle = function (head) {
// 首先排除特殊条件例如: [] 或者 [1]
if (head === null || head.next === null) {
return null;
}
let map = new Map();
let cur = head;
while (cur !== null) {
//如果存在 则一定是第一个节点
if (map.get(cur)) {
return map.get(cur);
}
// 记录每一个节点 从前往后
map.set(cur, cur);
cur = cur.next;
}
return null;
};
/* 复杂度
时间 O(n)
空间 O(n)
*/
解法二:双指针法
代码借鉴 leetcode-cn.com/problems/li…
思路
假定从头到入口的距离是i步
从入口到快慢指针重合的位置是j步
从重合位置再走k步回到重合点
所以 从环内任何一个点出发走(j+k)都会回到原点
1.首先快指针(f)的走的步数一定是 慢指针(s)的两倍
2.当快指针f与s重合的时候
1.快指针走的距离是f=a+n(b+c)+b;
2.慢指针走的距离是s=a+k(b+c)+b;
3.由于快指针是慢指针距离的2倍
所以可以得出 2a+2k(b+c)+2b=a+n(b+c)+b=> a=-(2k-n+1)(b+c)+c
4.通过上面的等式我们可以得知,从头走a步的点=== s 从重合点走c步的点,但是a 和c是未知,
所以我们可以利用重合相撞的办法得到入口点
5.放一个指针在头部,和s同时走,当相遇的时候就说明到达了环的入口点
*/
var detectCycle = function (head) {
// 首先排除特殊条件 [] [1]
if (head === null || head.next === null) {
return null;
}
let f = head;
let s = head;
while (f !== null && f.next !== null) {
f = f.next.next; //快指针一次走2步
s = s.next; //慢指针一次走一步
// 如果相遇说明有环
if (f === s) {
// 设置一个指针指向头部
let extra = head;
// 当重合相撞的时候就说明到达了环的入口点
while (extra !== s) {
//extra一步一步从头开始走
extra = extra.next;
// s 从重合点也一步一步走
s = s.next;
}
return s;
}
}
return null;
};
/* 复杂度
时间 O(n)
空间 O(1)
*/
总结
这道题是中等难度的题,Hash很好理解,但是双指针需要多推导。
大家可以看看我分享的一个专栏(前端搞算法)里面有更多关于算法的题目的分享,希望能够帮到大家,我会尽量保持每天晚上更新,如果喜欢的麻烦帮我点个赞,十分感谢
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