Leetcode 142.环形链表II

环形链表II

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。

说明：不允许修改给定的链表。

进阶：
你是否可以不用额外空间解决此题？

链表头是X，环的第一个节点是Y，slow和fast第一次的交点是Z。各段的长度分别是a,b,c，如图所示。环的长度是L。

第一次相遇时slow走过的距离：a+b，fast走过的距离：a+b+c+b。

因为fast的速度是slow的两倍，所以fast走的距离是slow的两倍，有 2(a+b) = a+b+c+b，可以得到a=c（这个结论很重要！）。

我们发现L=b+c=a+b，也就是说，

1. 从一开始到二者第一次相遇，循环的次数就等于环的长度。
2. 我们已经得到了结论a=c，那么让两个指针分别从X和Z开始走，每次走一步，那么正好会在Y相遇！也就是环的第一个节点。

 

class Solution {
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        if (!head)
            return NULL;
        struct ListNode *fast = head;
        struct ListNode *slow = head;
        while (fast != NULL && fast->next != NULL){
            fast = fast->next->next;
            slow = slow->next;
            if (fast == slow)
                break;
        }
        if (fast == slow&&fast->next != NULL){
            slow = head;
            while (slow != fast){
                slow = slow->next;
                fast = fast->next;
            }
            return slow;
        }
        return NULL;
    }
};