[剑指offer] 55. 链表中环的入口结点

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。

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思路:

用两个指针代表一快一慢的指针，快指针一次前进2个单位，慢指针一次前进1个单位。两个指针同时出发。

若存在环，设环中有n个节点且当下一次两个指针相遇时：

慢指针前进了X个单位，快指针前进了2X个单位。

则有 2X=n+X 推导出 n = X。则慢指针走了一个环的步数，快指针走了两个环的步数。

此时让快指针指向头指针，两个指针都按一次1个单位前进，直到下一次相遇时，此时两个指针指向环的起点。

class Solution
{
  public:
    ListNode *EntryNodeOfLoop(ListNode *pHead)
    {
        if (pHead == NULL || pHead->next == NULL)
            return NULL;
        ListNode *p1 = pHead;
        ListNode *p2 = pHead;
        while (p1 != NULL && p2 != NULL)
        {
            p1 = p1->next;
            p2 = p2->next->next;
            if (p1 == p2)
            {
                p2 = pHead;
                while (p1 != p2)
                {
                    p1 = p1->next;
                    p2 = p2->next;
                }
                if (p1 == p2)
                    return p1;
            }
        }
        return NULL;
    }
};