玩转双指针
一、算法简介
双指针主要用于遍历数组，两个指针指向不同的元素，从而协同完成任务。也可以延伸到多
个数组的多个指针。
若两个指针指向同一数组，遍历方向相同且不会相交，则也称为滑动窗口（两个指针包围的
区域即为当前的窗口），经常用于区间搜索。
若两个指针指向同一数组，但是遍历方向相反，则可以用来进行搜索，待搜索的数组往往是
排好序的。
二、指针小知识
对于C++ 语言，指针还可以玩出很多新的花样。一些常见的关于指针的操作如下
（1）指针与常量
简而言之，就是const修饰谁，谁就是常量，这里把“*”（星号），理解为独立的字符——指针，就比较好理解了
i. const int * p2, 为常量指针（先读const——常量，再读*——指针），即指向一个常量（const int）的指针。
ii. int * const p3，为指针常量（先读*——指针，再const——常量），指针本身是常量，指向的地址不可以变化,但是指向的地址所对应的内容（值）可以变化。
（2）指针函数与函数指针
#include <iostream>
// addition是指针函数，一个返回类型是指针的函数
int* addition(int a, int b) {
int* sum = new int(a + b); // 注意，在函数内new出来的，出函数是不会自动销毁的，一定要在某处通过delete手动销毁。
return sum;
}
int subtraction(int a, int b) {
return a - b;
}
int operation(int x, int y, int (*func)(int, int)) {
return (*func)(x,y);
}
// minus是函数指针，指向函数的指针
int (*minus)(int, int) = subtraction;
int main()
{
int* m = addition(1, 2); // 1 + 2 = 3
int n = operation(3, *m, minus); // 3 -3 = 0
std::cout << *m << std::endl;
std::cout << n << std::endl;
return 0;
}
输出结果为：
三、例题
因为数组已经排好序，我们可以采用方向相反的双指针来寻找这两个数字，一个初始指向最
小的元素，即数组最左边，向右遍历；一个初始指向最大的元素，即数组最右边，向左遍历。
Leetcode 88. 合并两个有序数组
Leetcode 142. 环形链表 II
对于链表找环路的问题，有一个通用的解法——快慢指针（Floyd 判圈法，其有数学证明）。
给定两个指针，分别命名为slow 和fast，起始位置在链表的开头。(步骤1) 每次fast 前进两步，slow 前进一步。
如果fast可以走到尽头，那么说明没有环路；如果fast 可以无限走下去，那么说明一定有环路，且一定存
在一个时刻slow 和fast 相遇。（步骤2）当slow 和fast 第一次相遇时，我们将fast 重新移动到链表开头，并
让slow 和fast 每次都前进一步。（步骤3）当slow 和fast 第二次相遇时，相遇的节点即为环路的开始点。
该算法可以：
- 判断链表是否有环
- 计算环的长度
- 寻找环的起点
/**
* Definition for singly-linked list.
* struct ListNode {
* int val;
* ListNode *next;
* ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
ListNode *fast = head, *slow = head;
// 步骤1
do
{
if (!fast || !fast->next) return nullptr;
fast = fast->next->next;
slow = slow->next;
} while (fast != slow);
// 步骤2
fast = head;
while (fast != slow)
{
fast = fast->next;
slow = slow->next;
}
// 步骤3
return fast;
}
};
