Problem
Given a linked list, return the node where the cycle begins. If there is no cycle, return null
.
There is a cycle in a linked list if there is some node in the list that can be reached again by continuously following the next
pointer. Internally, pos
is used to denote the index of the node that tail’s next
pointer is connected to. Note that pos is not passed as a parameter.
Notice that you should not modify the linked list.
Follow up:
Can you solve it using O(1)
(i.e. constant) memory?
Example 1:
1 | Input: head = [3,2,0,-4], pos = 1 |
Example 2:
1 | Input: head = [1,2], pos = 0 |
Example 3:
1 | Input: head = [1], pos = -1 |
Constraints:
- The number of the nodes in the list is in the range
[0, 104]
. -105 <= Node.val <= 105
pos
is-1
or a valid index in the linked-list.
Analysis
链表回环的系列题,在前面的题目我们已经知道通过快慢指针的方法来判断链表中是否存在环。这道题目在这个基础上,还要加上定位这个环的起点。这个难度一下子就加大了,一开始我也没有特别好的思路,还是先用快慢指针先找到他们相遇的位置。
以Example1为例,快慢指针是在-4相遇,然后我们分别看一下两个指针走过的路:
- 慢指针:3 -> 2 -> 0 -> -4(head->环的起点->相遇点)
- 快指针:3 -> 0 -> 2 -> -4(head->环的起点->相遇点->环的起点->相遇点)
快指针走的路程是慢指针的两倍,同时如果存在环的话,快指针肯定也比慢指针多走了一个环(否则的话不会相遇)。所以根据上面对两个指针的路程分析,可以得出:head->环的起点->相遇点 = 相遇点->环的起点->相遇点
。抵消掉环的起点->相遇点的部分,就得出head->环的起点 = 相遇点->环的起点
。到这个时候,因为快慢指针都处于相遇点,所以只需要把一个指针指向head,然后两个指针都是一步一走,到他们再次相遇的时候,就是环的起点了。
Solution
注意不存在环的处理,以及循环过程中可能出现的空指针问题。
Code
1 | /** |
Summary
这道题目是很典型的快慢指针处理路程的题目。在使用快慢指针的方法的时候,一定要掌握好他的原理和特点,快的比慢的多走了一倍路程,再通过对路程的分析找到规律。这道题目的分享到这里,谢谢!