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链表中环的入口结点

[编程题]链表中环的入口结点
  • 热度指数:679279 时间限制:C/C++ 1秒,其他语言2秒 空间限制:C/C++ 256M,其他语言512M
  • 算法知识视频讲解
给一个长度为n链表,若其中包含环,请找出该链表的环的入口结点,否则,返回null。

数据范围:
要求:空间复杂度 ,时间复杂度

例如,输入{1,2},{3,4,5}时,对应的环形链表如下图所示:

可以看到环的入口结点的结点值为3,所以返回结点值为3的结点。

输入描述:
输入分为2段,第一段是入环前的链表部分,第二段是链表环的部分,后台会根据第二段是否为空将这两段组装成一个无环或者有环单链表


输出描述:
返回链表的环的入口结点即可,我们后台程序会打印这个结点对应的结点值;若没有,则返回对应编程语言的空结点即可。
示例1

输入

{1,2},{3,4,5}

输出

3

说明

返回环形链表入口结点,我们后台程序会打印该环形链表入口结点对应的结点值,即3   
示例2

输入

{1},{}

输出

"null"

说明

没有环,返回对应编程语言的空结点,后台程序会打印"null"   
示例3

输入

{},{2}

输出

2

说明

环的部分只有一个结点,所以返回该环形链表入口结点,后台程序打印该结点对应的结点值,即2   

说明:本题目包含复杂数据结构ListNode,点此查看相关信息
推荐
如果链表中 有n个结点,指针P1在链表上向前移动n步,然后两个指针以相同的速度向前移动。
 当第二个指针指向环的入口结点时,第一个指针已经围绕着环走了一圈又回到了入口结点。
所以首先要得到环中结点的数目

public class 链表中环的入口结点 {
	//找到一快一满指针相遇处的节点,相遇的节点一定是在环中
	public static ListNode meetingNode(ListNode head) {
		if(head==null)
			return null;
		
        ListNode slow = head.next;
        if(slow==null)
        	return null;
        
        ListNode fast = slow.next;
        while (slow != null && fast != null) {
        	if(slow==fast){
        		return fast;
        	}
        	slow=slow.next;
        	fast=fast.next;
        	
        	if(fast!=slow){
        		fast=fast.next;
        	}
        }
		return null;
    }
	public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead) {
		ListNode meetingNode=meetingNode(pHead);
		if(meetingNode==null)
			return null;
//		得到环中的节点个数
		int nodesInLoop=1;
		ListNode p1=meetingNode;
		while(p1.next!=meetingNode){
			p1=p1.next;
			++nodesInLoop;
		}
//		移动p1
		p1=pHead;
		for(int i=0;i<nodesInLoop;i++){
			p1=p1.next;
		}
//		移动p1,p2
		ListNode p2=pHead;
		while(p1!=p2){
			p1=p1.next;
			p2=p2.next;
		}
		return p1;
	}
}

编辑于 2015-08-25 11:27:14 回复(45)
func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode {
    slice := make(map[*ListNode]bool)
    for {
        if pHead == nil {
            break
        }
        _, ok := slice[pHead]
        if ok {
            return pHead
        }
        slice[pHead] = true
        pHead = pHead.Next
    }
    return nil
}

发表于 2024-05-28 15:15:10 回复(0)
package main

import "fmt"

func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode {
	var addrlist = make(map[*ListNode]int)
	if pHead == nil || pHead.Next == nil {
		return nil
	}

	for pHead != nil {
		fmt.Println(pHead.Val)
		addrlist[pHead] += 1
		if addrlist[pHead] == 3 {
			return pHead
		}
		pHead = pHead.Next

	}
	return nil

}

还好这些例子简单

发表于 2023-08-16 00:59:24 回复(0)
如果可以拆链表的链子,那么一直拆链子就可以拆掉自己的节点。每次走一个节点就过河拆桥,最后一定会走到尽头。为了区分普通链表,需要把next设为自己来标记已经走过
package main

func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode {
    p := pHead
    if p.Next == nil {
        return nil
    }
    for p.Next != nil {
        if p.Next == p {
            return p
        }
        n := p.Next
        p.Next = p
        p = n
    }
    return nil
}
发表于 2023-06-19 11:32:45 回复(0)
package main

func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode{
    // 快慢指针
    slow, fast := pHead, pHead
    for fast != nil && fast.Next != nil {
        slow, fast = slow.Next, fast.Next.Next
        if slow == fast {
            fast = pHead
            for fast != slow {
                slow, fast = slow.Next, fast.Next
            }
            return slow
        }
    }
    return nil
}

发表于 2023-02-04 12:30:51 回复(0)
package main

func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode{
    slow, fast, p := pHead, pHead, pHead
    for fast != nil && fast.Next != nil{
        slow = slow.Next
        fast = fast.Next.Next
        if slow == fast{
            for p != slow{
                p = p.Next
                slow = slow.Next
            }
            return p
        } 
    }
    return nil
}

发表于 2022-06-18 19:52:08 回复(0)
设head到环节点长度为a,环长度为b
1. 设fast走了f,slow走了s,任何时候满足 f = 2s
2. 相遇时,fast肯定已经在环内多走了几圈,设fast多走的圈数为n,此时满足f = s + nb. 
3. 设slow节点每次路过环节点时走的路径为k,在环中走了m圈,k = a + mb,2中相遇后路过环节点k' = a + nb。所以 k' = a + s。也就是相遇后,s再走a就到环节点。
func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode {
	fast, slow := pHead, pHead

	for fast != nil && fast.Next != nil {
		fast = fast.Next.Next
		slow = slow.Next
		if fast == slow {
			break
		}
	}

	if fast == nil || fast.Next == nil {
		return nil
	}

	fast = pHead
	for fast != slow {
		fast = fast.Next
		slow = slow.Next
	}
	return fast
}


发表于 2022-04-25 19:03:56 回复(0)
func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode{
    hit:=make(map[*ListNode]bool)
    for{
        if pHead==nil{
            return nil
        }
        if _,ok:=hit[pHead];ok{
            return pHead
        }else{
            hit[pHead]=true
            pHead=pHead.Next
        }
    }
}
发表于 2022-02-25 11:36:24 回复(0)
package main

func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode{
    var hMap = make(map[*ListNode]int, 0)
    for {
        if pHead == nil {
            return pHead
        }
        if _,ok := hMap[pHead]; ok {
            return pHead
        }
        hMap[pHead] = 1
        pHead = pHead.Next
    }
}
发表于 2021-11-22 14:09:15 回复(0)
这种数据量级有更简单的办法
package main

func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode{
    var num int = 1
    var lable int = num << 63
    for node := pHead; node != nil ; node = node.Next {
        if node.Val & lable == lable {
            node.Val ^= lable
            return node
        } else {
            node.Val |= lable
        }
    }
    return nil
}

发表于 2021-10-05 23:56:50 回复(0)
package main

func EntryNodeOfLoop(pHead *ListNode) *ListNode{
    if pHead == nil {return pHead}
    fast, slow := pHead, pHead
    for fast != nil && fast.Next != nil {
        fast = fast.Next.Next
        slow = slow.Next
        if fast == slow {
            slow = pHead
            for fast != slow {
                fast = fast.Next
                slow = slow.Next
            }
            return fast
        }
    }
    return nil
}

发表于 2021-09-03 22:28:13 回复(0)