leetcode142.找环形链表的入环点

问题

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。

思路

用快慢指针相遇的方法，判断链表是否有环；若有环，再找入环点。

如上图，设入环点为A，快慢指针相遇点为B（两指针相遇点肯定在环内），设从头指针到入环点的距离为a，从入环点到相遇点的距离为b。
快指针的速度是慢指针的两倍，在快慢指针在B点相遇时，快指针走过2(a+b)，慢指针走过(a+b)，可知慢指针继续再走2(a+b)-(a+b) = a+b将会再次回到B点。在相遇时刻，让另一个慢指针p同时从头指针出发，走(a+b)也会到达B点。结合以上，当p走过a时，慢指针也会走过a，此时两指针距B的距离均为(a+b)-a=b，即两指针一定会在入环点相遇。

C++代码实现

/**
 * 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;
        ListNode* slow = head;
        ListNode* p = head;
        while(fast != NULL && fast->next != NULL){
            fast = fast->next->next;
            slow = slow->next;
            //判断是否有环
            if(fast == slow){
                //如果有环，找出入环点
                while(p != slow){
                    p = p->next;
                    slow = slow->next;
                }
                return p;
            }               
        }
        return NULL;
    }
};