题目地址(142. 环形链表 II)

https://leetcode.cn/problems/linked-list-cycle-ii/

题目描述

给定一个链表的头节点  head ，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。
如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。注意：pos 不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。
不允许修改 链表。

前置知识

公司

暂无

思路

方法一：使用HashSet
方法二：使用快慢指针，相遇时，再让一个指针从相遇点出发，一个指针从头节点出发（速度一样，每次前进一）。相遇点就是环形位置。这里要注意，快慢指针同时从head出发

关键点

代码

语言支持：Java

Java Code:


/**
 * Definition for singly-linked list.
 * class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        if (head == null) {
            return null;
        }
        Set<ListNode> posSet = new HashSet<>();
        ListNode current = head;
        while (current != null) {
            if (posSet.contains(current) ) {
                return current;
            } else {
                posSet.add(current);
            }
            current = current.next;
        }
        return null;
    }
}

复杂度分析

令 n 为数组长度。

时间复杂度： $O(n)$
空间复杂度： $O(n)$


    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        if (head == null) {
            return null;
        }
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;
        while (fast != null) {
            slow = slow.next;
            if (fast.next == null) {
                return null;
            }
            fast = fast.next.next;
            if (slow == fast) {
                ListNode start = head;
                while (start != slow) {
                    slow = slow.next;
                    start = start.next;
                }
                return start;
            }
        }
        return null;
    }

复杂度分析

令 n 为数组长度。

时间复杂度： $O(n)$
空间复杂度： $O(1)$

Go语言

func detectCycle(head *ListNode) *ListNode {
    if head == nil {
        return nil
    }

    // 这里map的使用，以及空数据的使用struct{}{}
    visited := map[*ListNode]struct{}{}
    for head != nil {
        // 这里使用分号
        if _, ok := visited[head]; ok {
            return head
        }
        visited[head] = struct{}{}
        head = head.Next
    }
    return nil
}