链表中环的入口结点（链表）

题目描述：一个链表中包含环，请找出该链表的环的入口结点。

 public class ListNode {    int val;    ListNode next = null;    ListNode(int val) {        this.val = val;    }}

思路一：

1. 找环中相汇点。分别用p1，p2指向链表头部，p1每次走一步，p2每次走二步，直到p1==p2找到在环中的相汇点。 

2. 找环的入口。

接上步，当p1==p2时，p2所经过节点数为2x，p1所经过节点数为x，设环中有n个节点，p2比p1多走一圈，有2x=n+x，n=x；

可以看出p1实际走了一个环的步数，再让p2指向链表头部，p1位置不变，p1，p2每次走一步，直到p1==p2，此时p1指向环的入口。

public class Solution {    public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead)    {        if (pHead == null) return null;        ListNode p1 = pHead;        ListNode p2 = pHead;        while (p2 != null && p2.next != null)        {            p1 = p1.next;            p2 = p2.next.next;            if (p1 == p2)            {                p2 = pHead;                while (p1 != p2)                {                    p1 = p1.next;                    p2 = p2.next;                }                if (p1 == p2)                    return p1;            }        }        return null;    }}

思路二：

如果链表中环 有n个结点，指针P1在链表上向前移动n步，然后两个指针以相同的速度向前移动。 

当第二个指针P2指向环的入口结点时，第一个指针P1已经围绕着环走了一圈又回到了入口结点。 所以首先要得到环中结点的数目。

找到一快一满指针相遇处的节点，相遇的节点一定是在环中。

public class Solution {    public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead)    {        if (pHead == null) return null;        ListNode meetingNode = MeetingNode(pHead);        if (meetingNode == null) return null;        ListNode tmpNode = meetingNode;        int loopCount = 1;        while (tmpNode.next != meetingNode)        {            tmpNode = tmpNode.next;            ++loopCount;        }        ListNode p1 = pHead;        ListNode p2 = pHead;        for (int i = 1; i <= loopCount; i++)            p1 = p1.next;        while (p1 != p2)        {            p1 = p1.next;            p2 = p2.next;        }        return p1;    }    private ListNode MeetingNode(ListNode pHead)    {        if (pHead == null) return null;        ListNode slow = pHead.next;        if (slow == null) return null;        ListNode fast = slow.next;        while (slow != null && fast != null)        {            if (slow == fast)                return fast;            slow = slow.next;            fast = fast.next;            if (slow != fast)                fast = fast.next;        }        return null;    }}

思路三：

时间复杂度为O（n），两个指针，一个在前面，另一个紧邻着这个指针，在后面。 两个指针同时向前移动，每移动一次，前面的指针的next指向NULL。访问过的节点都断开，最后到达的那个节点一定是尾节点的下一个， 也就是循环的第一个。 这时候已经是第二次访问循环的第一节点了，第一次访问的时候我们已经让它指向了NULL， 所以到这结束。

这样会破坏原始数据。

public class Solution {    public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead)    {        if (pHead == null || pHead.next == null) return null;        ListNode p1 = pHead;        ListNode p2 = pHead.next;        while (p2 != null)        {            p1.next = null;            p1 = p2;            p2 = p2.next;        }        return p1;    }}

思路四：

import java.util.HashSet;public class Solution {    public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead)    {        if (pHead == null) return null;        HashSet<ListNode> set = new HashSet<>();        while (pHead != null)        {            if (set.add(pHead))                pHead = pHead.next;            else                 return pHead;        }        return null;    }}