链表中环的入口结点:最直观的想法是,快慢指针,快指针每次走两步,慢指针每次走一步,如果链表中有环,则快慢指针一定在环中相遇,假设从链表起始位置到环形入口位置距离为x,从环形入口位置到相遇位置距离为y,从相遇位置到环形入口位置距离为z,则快指针为x+y+n(y+z),慢指针为x+y,由于快指针一次走两步慢指针一次走一步,故(x+y)*2=x+y+n(y+z),化简得到x+y=n(y+z),即x=(n-1)(y+z)+z,由于n大于等于1,故不妨取1得到x=z,于是两指针相遇时,令一个指针从链表起始位置开始走,令一个指针从相遇位置开始走,当两者再次相遇时即为环形入口位置。

ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead) 
{
    ListNode *fast=pHead;
    ListNode *slow=pHead;
    while(fast!=nullptr&&fast->next!=nullptr)
    {
        fast=fast->next->next; //快指针走两步
        slow=slow->next; //慢指针走一步
        if(fast==slow) //快慢指针相遇
        {
            ListNode *p=pHead; //一个指针从起始位置
            ListNode *q=fast; //一个指针从相遇位置
            while(p!=q) //两个相遇即是环形入口位置
            {
                p=p->next;
                q=q->next;
            }
            return p; //入口位置
        }
    }
    return nullptr; //无环形
}

idea:使用hash法来存储已经遍历过的结点,当第一次出现重复的结点时,即为入口结点。

ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead) 
{
    unordered_set<ListNode *> uset; //存储已经遍历过的结点
    while(pHead!=nullptr) //当链表指针不为空时
    {
       if(uset.find(pHead)!=uset.end()) //找到 
          return pHead; //入口位置
       else //没找到
          uset.insert(pHead); //加入
       pHead=pHead->next; //下一个位置
    }
    return nullptr; //无环
}