题目描述
给一个链表,若其中包含环,请找出该链表的环的入口节点,否则,输出null。
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time : 2019-04-23 22:40
# @Author : Jayce Wong
# @ProjectName : job
# @FileName : entryNodeOfLoop.py
# @Blog : https://blog.51cto.com/jayce1111
# @Github : https://github.com/SysuJayce
class ListNode:
def __init__(self, x):
self.val = x
self.next = None
class Solution:
def EntryNodeOfLoop(self, pHead):
if not pHead:
return None
"""
首先使用快慢指针来判断是否有环:初始时快指针和慢指针都指向head,然后快指针每次走2步,
慢指针每次走1步,如果有环,那么在快指针走完2步之后一定会相遇。证明如下:
情况1:相遇前快指针落后慢指针1步,那么再走一次之后快慢指针相遇
情况2:相遇前快指针落后慢指针2步,那么再走一次之后快指针落后慢指针1步,回到情况1
情况3:相遇前快指针落后慢指针n步,那么再走一次之后快指针落后慢指针n-1步,经过n-1次之后
回到情况1
因此,如果链表存在环,那么在快指针走完2步、慢指针走完1步之后一定会相遇,不存在快指针走1步
之后相遇的可能
"""
fast = slow = pHead
hasLoop = False
while fast.next:
fast = fast.next
slow = slow.next
if fast.next:
fast = fast.next
if fast == slow:
hasLoop = True
break
if not hasLoop:
return None
"""
如果存在环,那么在第一次快慢指针相遇的时候将快指针指向head,然后快指针和慢指针一起以每次
走1步的速度移动,当第二次相遇的时候就是环的入口。证明如下:
假设第一次相遇的时候慢指针走了N步,那么快指针就走了2N步。如果慢指针继续走N步那么就会回到
第一次相遇的位置,而此时让快指针从head开始走N步也会到达第一次相遇的位置。
既然会同时到达第一次相遇的位置,那么快指针和慢指针在回到第一次相遇的位置之前会有一段共同
的路,由于慢指针现在只走在环里,说明共同的路出现在环里,而快慢指针的第二次运动的起点不一样
因此在快指针到达环的入口的时候慢指针一定也在环的入口,之后两指针保持相同速度继续想第一次
相遇的位置移动。
所以,如果存在环,那么将快指针(或者另外设一个指针)指向head,然后和慢指针一起一次走1步。
他们再次相遇的位置就是环的入口(因此此后需要同步移动到第一次相遇的位置)。
"""
fast = pHead
while fast != slow:
slow = slow.next
fast = fast.next
return fast
原文地址:https://blog.51cto.com/jayce1111/2383608
时间: 2024-10-09 14:28:56