# 题目

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-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。

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142. 环形链表 II - 力扣(LeetCode)

# 分析

第一个问题是有没有环?

这个可以用两个指针,fast 和 slow,fast 每次走两个节点,slow 走一个节点如果两者在途中相遇则证明有环。

第二个问题如何找到入环节点?
一个数学追击问题,如图

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slow 走过的是 x+y,fast 走过的是 x+y+n(y+z)联立得 x = (n - 1) (y + z) + z

当 n=1 时,x=z,即头节点到环入口等于相遇点到换入口

class Solution {
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        ListNode* fast = head;
        ListNode* slow = head;
        while(fast != NULL && fast->next != NULL) {
            slow = slow->next;
            fast = fast->next->next;
            // 快慢指针相遇,此时从 head 和 相遇点,同时查找直至相遇
            if (slow == fast) {
                ListNode* index1 = fast;
                ListNode* index2 = head;
                while (index1 != index2) {
                    index1 = index1->next;
                    index2 = index2->next;
                }
                return index2; // 返回环的入口
            }
        }
        return NULL;
    }
};
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