之前讲过《NC4 判断链表中是否有环》 只需要判断是否有环即可，而今天这题如果有环还要找出环的入口，这题我们可以使用两种方式来解决
1，快慢指针解决
在前面我们提到过快慢指针，判断是否有环。如果有环，在来找环的入口。如果没环直接返回null即可，我们假设是有环的，那么会有两种情况，一种是O型，一种是6型，其实原理都一样，这里主要看一下6字型的环，他会有两种情况，
一种是环很大，如下图所示。
如果有环，那么快指针走过的路径就是图中a+b+c+b，慢指针走过的路径就是图中a+b，因为在相同的时间内，快指针走过的路径是慢指针的2倍，所以这里有a+b+c+b=2*(a+b)，整理得到a=c，也就是说图中a的路径长度和c的路径长度是一样的。
在相遇的时候再使用两个指针，一个从链表起始点开始，一个从相遇点开始，每次他们都走一步，直到再次相遇，那么这个相遇点就是环的入口。
还有一种情况就是环很小，如下图所示
这种情况下当快慢指针在环上相遇的时候，快指针有可能在环上转了好几圈，我们假设相遇的时候快指针已经在环上转了n圈。
那么相遇的时候快指针走过的路径就是a+b+(b+c)n*，（b+c其实就是环的长度），慢指针走过的路径是a+b**。由于相同时间内快指针走过的路径是慢指针的2倍。
所以有a+b+(b+c)n=2(a+b)，整理得到a+b=n*(b+c)，也就是说a+b等于n个环的长度。
我们还可以使用两个指针，一个从链表的起点开始，一个从相遇点开始，那么就会出现一种情况就是，一个指针在路径a上走，一个指针一直在环上转圈，最终会走到第一种情况。
所以无论哪种情况我们都可以使用第一种方式解决，代码如下
public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead) {
ListNode slow = pHead;//快指针
ListNode fast = pHead;//慢指针
while (fast != null && fast.next != null) {
//快慢指针，快指针每次走两步，慢指针每次走一步
fast = fast.next.next;
slow = slow.next;
//先判断是否有环，
if (slow == fast) {
//确定有环之后才能找环的入口
while (pHead != slow) {
//两指针，一个从头结点开始，
//一个从相遇点开始每次走一步，直到
//再次相遇为止
pHead = pHead.next;
slow = slow.next;
}
return slow;
}
}
return null;
}
我们来看下运行结果
时间复杂度：O(n) n是链表的长度，判断是否有环的时候，因为快指针每次走两步，所以走过的长度不会超过n，而查找入口的时候两个指针走过的距离也不会超过n，总的时间为O(n)+O(n)=O(n)
空间复杂度：O(1) 只是用了两个快慢指针
2，通过集合Set解决
上面解法可能不是太好理解，这里再来看一种比较好理解的，就把结点一个个全部存放到集合set中，在存放的时候如果出现了重复的结点，说明这个链表是有环的，并且首次重复的这个节点就是环的入口，代码如下
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
public class Solution {
public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead) {
Set<ListNode> set = new HashSet<>();
while (pHead != null) {
//如果重复出现说明有环
if (!set.add(pHead))
return pHead;
//否则就把当前节点加入到集合中
pHead = pHead.next;
}
return null;
}
}
看下运行结果
时间复杂度：O(n) n为链表的长度，我们需要访问链表的所有节点。
空间复杂度：O(n) 把链表的所有节点全部存储到集合Set中
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