剑指offer--（21）链表中环的入口结点--Java描述

写在前面：

    剑指offer中，面试中，都很经典的一个问题，今天进行总结，其实从这个题目中，可以解析，延伸出多个问题，如：链表中是否存在有环，如果有环，求链表中环的入口结点，环的长度是多少等。

    题目链接：https://www.nowcoder.com/questionTerminal/253d2c59ec3e4bc68da16833f79a38e4

    （1）链表中是否存在有环

    判断链表中是否有环相对较为简单，这个问题的思路是，设置两个指针，一个快指针，一个慢指针，快指针每次走2步，而慢指针每次走1步，这样，如果链表中存在环，那么两个指针就一定会在环中相遇。

    代码实现：

public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead) {
		if (pHead == null || pHead.next == null) {
			return null;
		}
		ListNode fast = pHead;
		ListNode slow = pHead;
		while (fast != null && slow != null) {
			// 快指针每次两步，慢指针每次一步
			fast = fast.next.next;
			slow = slow.next;
			if (fast.val == slow.val) { 
				return fast;
			}
		}
		return null;
	}

    （2）链表中环的长度

    在问题1中，求出的相遇点位置，让slow节点不动，fast节点每次走一步，下一次再相遇时，查看fast所走的步数则为，环的长度。

    代码实现：    

	public int EntryNodeOfLoop(ListNode pHead) {
		if (pHead == null || pHead.next == null) {
			return 0;
		}
		ListNode fast = pHead;
		ListNode slow = pHead;
		while (fast != null && slow != null) {
			// 快指针每次两步，慢指针每次一步
			fast = fast.next.next;
			slow = slow.next;
			if (fast.val == slow.val) {
				ListNode p = fast.next;
				ListNode q = slow;
				int step = 1;
				while (p.val != q.val) {
					p = p.next;
					step++;
				}
				return step;
			}
		}
		return 0;
	}

    step的值，即为链表的环的长度。

（3）链表中环的入口结点

    这个问题是剑指offer的原题，这个问题的解题思路是：当我们在第一个问题中，找到了快慢指针在链表中的相遇点之后，我们重新设置两个节点，节点p指向头节点，节点q指向刚刚相遇的节点（fast或者slow都可以）。节点p和节点q每次都是走1步，两个第一次相遇的节点位置，则为链表中环的入口结点。

    代码实现：

/*
 public class ListNode {
    int val;
    ListNode next = null;

    ListNode(int val) {
        this.val = val;
    }
}
*/
public class Solution {

public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead) {
		if (pHead == null || pHead.next == null) {
			return null;
		}
		ListNode fast = pHead;
		ListNode slow = pHead;
		while (fast != null && slow != null) {
			// 快指针每次两步，慢指针每次一步
			fast = fast.next.next;
			slow = slow.next;
			if (fast.val == slow.val) {
				// 相遇之后，快指针指向头指针，慢指针在相遇位置，每次一步
				ListNode p = pHead;
				ListNode q = slow;
				while (p.val != q.val) {
					p=p.next;
					q=q.next;
				}
				return p;
			}
		}
		return null;
	}
}