判断单链表是否带环,如果带环,求环的长度和入口结点

来源:互联网 发布:算法伪代码怎么写 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 04:00
//首先判断单链表是否带环(我有一篇博客已经写过),若带环(此时快慢指针已经相遇),从此刻起计步,直到下次两个指针再相遇,快指针步数减去慢指针步数,即为环的长度//得到环的长度后如图,即可求得入口结点    ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead)    {        if ( NULL == pHead )            return NULL;        //定义快慢指针判断是否有环        ListNode* pFast = pHead;        ListNode* pSlow = pHead;        //如果有环,通过这两个变量求得环长度        int fastLength = 0;        int slowLength = 0;        int loopLength = 0;                //求出环长度后通过这两个结点求出环入口节点        ListNode* p1 = pHead;        ListNode* p2 = pHead;               //设置个死循环,如果链表不带环,我们在循环里直接退出即可        while ( 1 ){            //在两个指针走之前必须判断pFast和pFast的next是否为空,两个条件都必须判断而且判断顺序不能出错            //因为快指针走得快,我们只需要判断快指针,如果为空,即链表不带环,返回NULL。            //检测是否带环同时也避免指针越界访问            if ( NULL == pFast || NULL == pFast->next )                return NULL;                        pFast = pFast->next->next;            pSlow = pSlow->next;                        //此时我们再判断两个指针是否相遇,不能在指针还没走的时候判断,因为最开始,两个指针就是相遇的            if ( pFast == pSlow )                break;        }                //程序运行到此处,两个指针已经相遇,此时我们求环的长度                while ( 1 ){            pFast = pFast->next->next;            fastLength+=2;                        pSlow = pSlow->next;            ++slowLength;                        if ( pFast == pSlow )                break;        }                loopLength = fastLength - slowLength;                //环长度已知,此时我们来找环的入口结点        while ( 1 ){            //p1先走环的长度步loopLength            for ( int i = 0; i < loopLength; ++i )                p1 = p1->next;                        //因为这个带环链表入口结点有可能就是第一个结点,所以如果此时p1走了环的长度步后回到了原点(即回到环的入口处(链表的第一个结点))与p2相遇了,则直接返回p1即为环入口结点            if ( p1 == p2 )                return p1;                        //否则p1 p2以相同速度开始走            while ( 1 ){                p1 = p1->next;                p2 = p2->next;                                //同样的,先走后判断                //此时即找到了环的入口结点                if ( p1 == p2 )                    return p1;            }        }    }

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