如何判断链表是否有环，确定环的起点

判断链表是否有环

使用快慢指针确定链表是否有环
快指针（fast) 慢指针（slow)
思路：
让快指针和慢指针从链表的起点同时走，快指针每次走两步，慢指针每次走一步，如果链表没有环，则快指针率先走出链表（走到NULL）,慢指针也最终走出链表。如果链表有环，则慢指针和快指针最终会在环内相遇。

当去面试时？面试官会有如下提问？
1、为什么slow指针走一步，fast指针走两步，他们一定会在环里相遇，会不会永远追不上？请证明。
2、slow指针走一步，fast指针走3步，走4步，走n步行不行？为什么？请证明。
3、求环的入口点。

下面给图详解：

证明1：为什么slow指针走一步，fast指针走两步，他们一定会在环里相遇，会不会永远追不上？
答：不会，假设slow进环的时候，fast跟slow的距离是N，紧接着追击的过程中，fast往前走两步，slow往前走一步，他们每走一次，他们之间的距离就缩小1。
N
N-1
N-2
.
.
2
1
0 距离缩小到0的时候，就是相遇。

证明2: slow指针走一步，fast指针走3步，走4步，走n步行不行？为什么？
答：假设slow进环的时候，fast跟slow的距离是N，追击的过程中，fast往前3步，slow走1步，他们每走一次，他们之间的距离就缩小2
如果N是偶数，那么为一定会相遇
N
N-2
.
.
2
1
0 当N等于0时，快慢指针相遇。

如果N是奇数
N
N-2
N-4
.
.
1
-1
假设环的周长是C，两者相差距离为C-1,如过C-1是奇数，那么就永远追不上。
详解：看上图。
注意：
如果slow进环时，slow跟fast的差距N是奇数，且环的长度C是偶数，那么他们在环里就会一直打圈，永远不会相遇了。

如何找到环的入口

假设环的C长度很小，环外距离L很长，那么slow指针进环时，fast指针已经转了m圈了。
相遇时慢指针走了X步：
慢指针所走的距离为：L+X
快指针所走的距离为：L+mC+X
如果环C的长度很大，slow进环时，fast还没走完一圈。相遇时，快指针也只走了一圈，这时，快指针所走的距离为：L+C+X;
快慢指针相遇时，快指针所走距离为慢指针所走距离的两倍：
即：2(L+X)=L+mC+X
L+X=mC
L=mC-X
即当一个指针从相遇点开始走，一个指针，从起点开始走，当二者相遇时，就是环的入口点。具体详解，看上图。

代码
判定链表是否带环

bool hasCycle(struct ListNode *head)
{struct ListNode* fast=head;struct ListNode* slow=head;while(fast&&fast->next){fast=fast->next->next;slow=slow->next;if(fast==slow){return true;}}return false;
}

找到链表环的入口

struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head)
{struct ListNode* fast=head;struct ListNode* slow=head;while(fast&&fast->next){fast=fast->next->next;slow=slow->next;if(fast==slow){//相遇struct ListNode* meet=fast;while(meet!=head){meet=meet->next;head=head->next;}return meet;}}return NULL;
}

如何判断链表是否有环，确定环的起点相关推荐

判断链表是否存在环(及其延伸)
有一个单链表,其中可能有一个环,也就是某个节点的next指向的是链表中在它之前的节点,这样在链表的尾部形成一环. 问题: 1.如何判断一个链表是不是这类链表? 2.如果链表为存在环,如果找到环的入口点 ...
【Java】环形链表（给定一个链表，判断链表中是否有环）
题目描述 :给你一个链表的头节点 head ,判断链表中是否有环. 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 po ...
判断链表中是否有环（环形链表）
题意: 给定一个链表,判断链表中是否有环. 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,我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位 ...
【刷算法】判断链表是否有环以及返回入环节点
题目描述判断一个单链表是否有环,有环则返回入环节点,否则返回null 1->2->3->4->5->6↑ ↓8<-7 复制代码例如上面这个链表就有环,入环节点是 ...
双指针算法之快慢指针(一)：力扣【判断链表是否有环】leetcode-141、142
一.简介:什么是快慢指针? 快慢指针,顾名思义,无非就是设置一个快指针,一个慢指针,初始化的时候,快指针和慢指针都指向链表的头结点,前进的时候一个在前一个在后,结合起来可以十分巧妙的解决链表中的一些问 ...
剑指offer之判断链表是否包含环
1 问题判断链表是否包含环 2 思路 2个指针,一个指针走一步,一个指针走2步,如果相遇则有,反之无. 3 代码实现 #include <stdio.h> #include <st ...
牛客题霸判断链表中是否有环 C++题解/答案
牛客题霸判断链表中是否有环 C++题解/答案题目描述判断给定的链表中是否有环扩展: 你能给出空间复杂度的解法么? 题解: 在这介绍一个简便的方法:快慢指针就是:一个指针走两步,一个指针走一步 ...
数据结构：单链表操作之如何判断链表是否带环及相关操作
//判断链表是否有环 int HasCircle(Node* pHead) { Node* low=pHead; Node* fast=pHead; while(fast != NULL &a ...
如何判断链表有环、如何判断两个链表相交
如何判断单链表是否存在环有一个单向链表,链表当中有可能出现"环",就像题图这样.如何用程序判断出这个链表是有环链表? 不允许修改链表结构. 时间复杂度O(n),空间复杂度O(1) ...
java工程师面试题：如何判断链表有环？
方法一:首先从头节点开始,依次遍历单链表的每一个节点.每遍历到一个新节点,就从头节点重新遍历新节点之前的所有节点,用新节点ID和此节点之前所有节点ID依次作比较.*如果发现新节点之前的所有节点当中存在 ...

如何判断链表是否有环，确定环的起点

目录

判断链表是否有环

如何找到环的入口

如何判断链表是否有环，确定环的起点相关推荐

最新文章

热门文章