Linked List Cycle II

来源:互联网 发布:三菱plc编程手册下载 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 17:20

Linked List Cycle II

 

slow指针每次走1步,fast指针每次走2步。如果链表有环,那么两个指针一定会相遇。

设链表头到环入口结点的结点数目是a,环内的结点数目r。假设相遇时,fast指针已经绕环转了n圈,比slow多走了n*r步。假设环的入口结点到相遇结点的结点数目为x。

那么在相遇时,slow走了a+x步,fast走了a+x+n*r步。

由于fast的步调是slow的两倍,所以有a+x = n*r。因而,a = n*r - x

显然,从相遇位置开始,走n*r - x步,一定可以到达环的入口结点;从链表头开始,走a步,也会到达环的入口。并且我们得到了a = n*r - x。所以我们让两个指针,一个从相遇位置出发一个从链表头出发,让他们都单步前进。因为a = n*r - x,所以他们一定会在环的入口相遇。

public ListNode detectCycle(ListNode head) {        if (head == null) {            return null;        }        ListNode slow = head;        ListNode fast = head.next;        boolean meet = false;        int len = 0;        // 判断是否有环,并计数        while (fast != null) {            if (fast.next == null || fast.next.next == null) {                return null;            }            if (slow == fast) {                if (meet) {                    break;                }                meet = true;            }            fast = fast.next.next;            slow = slow.next;            if (meet) {                len++;            }        }        if (meet) {            slow = head;            fast = head;            // fast先走len步            for (int i = 0; i < len; i++) {                fast = fast.next;            }            // slow从起始点出发,fast从len处出发            // 二者相遇的结点,即为入环结点            while (slow != fast) {                slow = slow.next;                fast = fast.next;            }            return slow;        }        return null;    }
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