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LeetCode 142：环形链表II
题目描述
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。
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。
解题思路
思路一：利用Map、Set、WeakMap、WeakSet
在之前的一篇LeedCode 141：环形链表 - 掘金 (juejin.cn)中我们解决了环形链表问题，其中有一种解法是利用了ES6中WeakMap或WeakSet数据结构。
同样，这一道题目我们一样可以使用，这次我们使用Set，通过遍历及使用has(value)方法判断value值是否为Set的成员，如果是的话就说明有环，直接返回，否则使用add()方法向 Set 结构加入成员，因为 Set 结构不会添加重复的值
代码如下：
var detectCycle = function (head) {
if (head === null) {
return null;
}
const visited = new Set();
while (head !== null) {
if (visited.has(head)) {
return head;
}
visited.add(head);
head = head.next;
}
return null;
};
时间复杂度： O(n); 最坏情况下我们需要遍历每个节点一次
空间复杂度： O(n);
思路二：利用快慢指针
思路如下：
-
先判断有无环(设置快慢两个指针，遍历链表，快指针一次走两步，慢指针一次走一步，如果存在环，则快慢指针一定会指向同一节点，否则当快指针或快指针的下一个节点指向null时，则表明链表无环);
-
当快慢指针指向同一节点时，将快指针移动到head，快慢指针都一次走一步，相遇就返回快指针或慢指针；
其中第一步我们在 LeedCode 141：环形链表中已经实现过，很容易理解；
第二步理解：
如图， 设链表中环外部分长度为a。 slow指针进入环后，又走了b的距离与fast指针相遇。 此时，fast指针已经走完了环的n(n>=1)圈， 因此它走过的总距离为a+n(b+c)+b = a + (n+1)b + nc。
在任意时刻，fast指针走过的距离都为slow指针的2倍。因此：
a + (n+1)b + nc = 2(a + b) => a = c + (n -1)(b + c);
此时我们会发现： 如果从相遇点到入环点的距离加上n-1圈的环长，恰好等于从链表头部到入环点的距离。
实现代码如下：
var detectCycle = function (head) {
if (head === null) {
return null;
}
let slow = head, fast = head, isCycle = false;
while(fast.next !== null && fast.next.next !== null) {
fast = fast.next.next;
slow = slow.next;
if (fast === slow) {
isCycle = true;
break;
}
}
if (!isCycle) {
return null;
}
fast = head;
while (fast !== slow) {
fast = fast.next;
slow = slow.next;
}
return fast;
}
时间复杂度： O(n);
空间复杂度： O(1);
