[剑指offer] 链表中环的入口结点

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题目描述

给一个链表，若其中包含环，请找出该链表的环的入口结点，否则，输出null。

解题思路

第一步，用两个快慢指针找环中相汇点。分别用slow, fast指向链表头部，slow每次走一步，fast每次走二步，直到fast == slow找到在环中的相汇点。
第二步，找环的入口。当fast == slow时，假设slow走过x个节点，则fast走过2x个节点。设环中有n个节点，因为fast比slow多走一圈（n个节点），所以有等式2x = n + x，可以推出n = x，即slow实际上走了一个环的步数。这时，我们让fast重新指向链表头部pHead，slow的位置不变，然后slow和fast一起向前每次走一步，直到fast == slow，此时两个指针相遇的节点就是环的入口。

参考代码

/*
 public class ListNode {
    int val;
    ListNode next = null;

    ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }
}
*/
public class Solution {
    public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead)
    {
        if(pHead.next == null || pHead.next.next == null)
            return null;
        ListNode slow = pHead.next;
        ListNode fast = pHead.next.next;
        while(fast != null){
            if(fast == slow){
                fast = pHead;
                while(fast != slow){
                    fast = fast.next;
                    slow = slow.next;
                }
                return fast;
            }
            slow = slow.next;
            fast = fast.next.next;
        }
        return null;
    }
}