【LeetCode】Linked List Cycle II

参考链接

http://www.cnblogs.com/x1957/p/3406448.html

题目描述

Linked List Cycle II

 

Given a linked list, return the node where the cycle begins. If there is no cycle, return 

null

.
Follow up:

Can you solve it without using extra space?

题目分析

这个题目不仅要求出是否有环，而且还需要指出环开始的结点。

看了各中分析，找出一个最简单的大牛的，这里我讲一下思路



使用快慢指针，快指针是慢指针的2倍速度

假设在红色凸起的地方相遇了。

F走的路程应该是S的两倍

S走的路程S = x + y

F走的路程F = x + y + z + y = x + 2y + z

2*S = F

2x+2y = x + 2y + z

得到x = z

上面是大神的说明，我认为有一个地方需要改动一下

我认为更合理的应该是F = x + （y + z）*k + y （k=1，2....n）


假设x特别长，环特别小，可以s到达环之前f已经在环里转了好多圈了

所以2*S=F

[b]x + （y + z）*k + y = 2（[b]x
+ y）[/b]
[/b]

x = （y
+ z）*k -y = （y + z）*（k -1）+z

不过以上改动不影响算法

在相遇的时候，把slow置为head，fast速度改为1。这时slow从head，fast从相遇的地方开始一起移到。

这时我们会发现当slow起了x时。fast走了（y+z）*（k-1）+z，不难理解，他们会在环开始的地方相遇。

总结

在写代码时：
找出相遇点后，重置slow，再开始找相遇点，应该先判断再移动指针，因为可能环开始的地方就是head。

return NULL;
ListNode *slow = head;
ListNode *fast = head;
while(fast->next != NULL && fast->next->next != NULL)
{
slow = slow->next;
fast = fast->next;
fast = fast->next;
if(fast == slow)			//第一次相遇后，跳出
break;
}
//把slow置到head，fast速度改为1
slow = head;
while(fast->next != NULL && fast->next->next != NULL)
{
if(fast == slow)			//这里需要移动前面，因为相遇的可能就是头结点
return slow;
slow = slow->next;
fast = fast->next;
}

注意两个while循环里的区别

代码

/*
编译环境CFree 5.0

*/
#include
#include

using namespace std;

struct ListNode{
int val;
ListNode *next;
ListNode(int x):val(x),next(NULL){}
} ;

void printList(ListNode *head,char *name)
{
printf("%s\n",name);
while(head != NULL)
{
printf("%3d,",head->val);
head = head->next;
}
printf("\n");
}

class Solution {
public:
ListNode* detectCycle(ListNode *head) {
if(head == NULL)
return NULL;
ListNode *slow = head;
ListNode *fast = head;
while(fast->next != NULL && fast->next->next != NULL)
{
slow = slow->next;
fast = fast->next;
fast = fast->next;
if(fast == slow)			//第一次相遇后，跳出
break;
}
//把slow置到head，fast速度改为1
slow = head;
while(fast->next != NULL && fast->next->next != NULL)
{
if(fast == slow)			//这里需要移动前面，因为相遇的可能就是头结点
return slow;
slow = slow->next;
fast = fast->next;
}
return NULL;
}
};

ListNode* listCreate(vector &list, int arr[], int n)
{
if(n <= 0)
return NULL;

for(int i=0;inext = &list[i];
head = head->next;
}
head = &list[0];
return head;
}

//有环
void test0()
{
vector list;
int arr[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
ListNode *head = listCreate(list,arr, 10);
printList(head,"head");
list[9].next = &list[3];//制造一个环
Solution so;
if(so.detectCycle(head) != &list[3])
printf("------------------------failed\n");
else
printf("------------------------passed\n");

}
//无环
void test1()
{
vector list;
int arr[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
ListNode *head = listCreate(list,arr, 10);
printList(head,"head");
//list[9].next = &list[3];//制造一个环
Solution so;
if(so.detectCycle(head) != NULL)
printf("------------------------failed\n");
else
printf("------------------------passed\n");

}

void test2()
{
vector list;
int arr[2] = {0,1};
ListNode *head = listCreate(list,arr, 2);
printList(head,"head");
list[1].next = &list[0];//制造一个环
Solution so;
if(so.detectCycle(head) != &list[0])
printf("------------------------failed\n");
else
printf("------------------------passed\n");

}

int main()
{
test0();
test1();
test2();
return 0;
}

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