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题目(Linked List Cycle II)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle-ii
解决数:2516
通过率:56%
标签:哈希表 链表 双指针
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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 <= 105pos的值为-1或者链表中的一个有效索引
进阶: 你是否可以使用 O(1) 空间解决此题?
思路
解题思路
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假设快慢指针相遇时,慢指针slow走了k步,那么快指针fast一定走了2k步
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fast一定比slow多走了k步,这多走的k步其实就是fast指针在环里转圈圈,所以k的值就是环长度的「整数倍」
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假设环的起点到相遇点的距离为m,见下图,环的起点距头结点head的距离为k - m,也就是说如果从head前进k - m步就能到达环起点。
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如果从相遇点继续前进k - m步,也恰好到达环起点。因为结合上图的 fast 指针,从相遇点开始走k步可以转回到相遇点,那走k - m步肯定就走到环起点了
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只要我们把快慢指针中的任一个重新指向head,然后两个指针同速前进,k - m步后一定会相遇,相遇之处就是环的起点了
代码
/**
* @param {ListNode} head
* @return {ListNode}
*/
var detectCycle = function(head) {
// 快慢指针初始化指向 head
let slow = head;
let fast = head;
// 快指针走到末尾时停止
while (fast && fast.next) {
// 慢指针走一步,快指针走两步
slow = slow.next;
fast = fast.next.next;
// 快慢指针相遇,说明含有环
if (slow == fast) {
// 任一一节点指向头节点
fast = head;
// 同步向前进
while (fast != slow) {
fast = fast.next;
slow = slow.next;
}
// 返回入口节点
return fast;
}
}
// 不包含环
return null;
};