142.环形链表

 

  环形链表问题是链表中的经典问题，接下来是142. 环形链表 II - 力扣（LeetCode）

的描述和详解 。

题目描述：

题目分析： 

situation1:当链表没有环形结构时，返回空：

situation2：当链表存在环形结构时，返回进入循环结构的那个结点。 

 

解题思路： 

由于链表存在环形结构，无法进行直接遍历。于是引出了双指针中的快慢指针来解决。 设定两个指针fast,slow，fast每次走两步，slow每次走一步。

 

 

 

可以看到，当链表没有环形结构时，fast或者fast->next会先为空，这时就可以直接返回NULL。当链表存在环形结构时，便可以抽象成下图，方便分析。

由于fast的速度是slow的两倍，说明fast会先进入环形，slow会后进入环形。

 

 

 

 那么进一步抽象成了我们高中物理所学的追击问题。我们假设这两个指针进入环形后的距离是S，由于fast的速度是slow的2两倍，指针每一走，距离S减1，直到在这个环形中S减到0，快慢指针一定会相遇。

 

假设两个指针相遇的结点为meet。

 

设head到pos距离为L，pos到meet的距离为X，设环长为C。

 

 可以通过推导就可以得出head到pos的距离等于meet到pos的距离。

代码实现：

 

struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) {
    struct ListNode *slow=head,*fast=head;
    while(fast&&fast->next){
        slow=slow->next;
        fast=fast->next->next;
        if(fast==slow){
            struct ListNode *meet=slow;
            while(meet!=head){
                head=head->next;
                meet=meet->next;
            }
            return meet;
        }
    }
    return NULL;
}

 这样当head和meet相等时，就是要返还的pos啦。