剑指offer面试题-判断链表是否带环并求环的入口点和环的长度
来源:互联网 发布:数据新闻啥意思 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 22:06
题目:输入一个链表的头节点,判断链表是否带环,若带环,求环的入口点,和环的长度。
判断链表是否带环
思路:设置两个指针(fast, slow),初始值都指向头,slow每次前进一步,fast每次前进二步,如果链表存在环,则fast必定先进入环,而slow后进入环,两个指针必定相遇。(当然,fast先到尾部的NULL指针,则为链表无环)实现代码
ListNode *IsCirle(ListNode *pHead){ if (NULL == pHead || NULL == pHead->_next) return NULL; ListNode *fast = pHead; ListNode *slow = pHead; while (fast && fast->_next) { fast = fast->_next->_next; slow = slow->_next; if (slow == fast) return fast;//返回相遇点 } return NULL;}
- 求环的入口点
思路:当fast若与slow相遇时,slow肯定没有走遍历完链表,而fast已经在环内循环了n圈(1<=n)。假设slow走了s步,则fast走了2s步(fast步数还等于s 加上在环上多转的n圈),设环长为r,则:
2s = s + nr
s= nr
设整个链表长L,入口环与相遇点距离为x,起点到环入口点的距离为a。
a + x = nr
a + x = (n – 1)r +r = (n-1)r + L - a
a = (n-1)r + (L – a – x)
(L – a – x)为相遇点到环入口点的距离,由此可知,从链表头到环入口点等于(n-1)循环内环+相遇点到环入口点,于是我们从链表头、与相遇点分别设一个指针,每次各走一步,两个指针必定相遇,且相遇第一点为环入口点。 - 实现代码
ListNode *GetEnterNode(ListNode *pHead){ ListNode *pMeet = IsCirle(pHead); if (pMeet)//带环 { while (pMeet == pHead) { pHead = pHead->_next; pMeet = pMeet->_next; } } return pMeet;}
- 求环的长度
- 实现代码
int GetCirLen(ListNode *pHead){ ListNode *pMeet = IsCirle(pHead); int count = 0; if (pMeet)//带环 { ListNode *pNext = pMeet; while (pNext->_next != pNext) { count++; pNext = pNext->_next; } count++;//算上最后一个结点 } return count;}
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