算法之链表环路检测

问题描述

给定一个有环链表，实现一个算法返回环路的开头节点。
有环链表的定义：在链表中某个节点的next元素指向在它前面出现过的节点，则表明该链表存在环路。

示例 1：
输入：head = [1,2,3,4], pos = 1
输出：tail connects to node index 1
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。

示例 2：
输入：head = [5,3], pos = 0
输出：tail connects to node index 0
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。

示例 3：
输入：head = [3], pos = -1
输出：no cycle
解释：链表中没有环。

要求空间复杂度为o(1)

算法实现

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * 1. 先通过快慢指针，求得相遇点（fast指针速度是slow的2倍）
 * 2. 再将fast指针从head开始，slow指针从相遇点开始，以相同的速度往下走，直到相遇，那么此时的相遇点就是“环路的头结点”
 */ 
public class Solution {
    
    

    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
    
    
        //先求相遇点
        ListNode fast = head;
        ListNode slow = head;
        while(fast!=null&&fast.next!=null){
    
    
            fast = fast.next.next;
            slow = slow.next;
            if(slow==fast){
    
    
                break;
            }
        }
        //如果没有相遇点返回NULL
        if(fast==null||fast.next==null){
    
    
            return null;
        }
        //将快慢指针中的快指针重置到头部，
        //并且与慢指针一起匀速往后奏，相遇点就是入口点
        fast = head;
        while(fast!=slow){
    
    
            fast = fast.next;
            slow = slow.next;
        }
        return fast;
    }
}