一个链表中包含环，请找出该链表的环的入口结点

方法一、用HashSet来解决

public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead){
        HashSet<ListNode> hs = new HashSet<ListNode>();
        while(pHead!=null){
            if(!hs.add(pHead))//如果包含了，那么这个就是入口结点
                return pHead;
            pHead = pHead.next;
        }
        return null;
}

方法二、计算循环

用两个指针，一个fast指针，每次走两步，一个slow指针，每次走一步，当fast指针与slow指针相遇时，假设fast指针走了2x，那么slow指针走了x，由于有环，那么为了便于理解，分为两种情况

情况一：

1、当fast指针仅仅只比slow指针多走一个环，如图所示

2、第一次相遇的时候，如图

3、这个时候将fast 重新赋值为开头，如图

4、再走两次，则找到了环的入口结点

 

重新梳理一下步骤，解题思路

a、第一步，找环中相汇点。分别用fast，slow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。

b、第二步，找环的入口。接上步，当fast==slow时，fast所经过节点数为2x,slow所经过节点数为x,设环中有n个节点，fast比slow多走一圈有2x=n+x; n=x;

可以看出slow实际走了一个环的步数，再让fast指向链表头部，slow位置不变。

假设链表开头到环接口的距离是y，如下图所示，那么x-y表示slow指针走过的除链表开头y在环中走过的距离，那么slow再走y步，此时fast结点与slow结点相遇，fast == slow ，x-y+y=x = n，即此时slow指向环的入口。

 

情况二、当fast比slow 多走n个环

解题思路

a、第一步，找环中相汇点。分别用fast，slow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。

b、第二步，找环的入口。接上步，当fast==slow时，fast所经过节点数为2x,slow所经过节点数为x,设环中有n个节点，fast比slow多走r圈有2x=rn+x; x=rn;（r为圈数，n为一圈的结点数）

可以看出slow实际走了多个环的步数，再让fast指向链表头部，slow位置不变。

假设链表开头到环接口的距离是y，那么x-y表示slow指针走过的除链表开头y在环中走过的距离，那么slow再走y步，此时fast结点与slow结点相遇，fast == slow ，x-y+y=x = rn，即此时slow指向环的入口。

方法二的代码实现

public ListNode EntryNodeOfLoop2(ListNode pHead){
        ListNode fast = pHead;
        ListNode slow = pHead;
        while(fast != null && fast.next != null){
            fast = fast.next.next;
            slow = slow.next;
            //当快指针 与 慢指针相遇时
            if(fast == slow){
                fast = pHead;
                //再次相遇
                while(fast != slow){
                    fast = fast.next;
                    slow = slow.next;
                }
                return fast;
            }
        }
        return null;
    }