题目1(不返回节点)
给定单链表,检查链表是否有环。
代码实现:
bool IsCircle(List plist)
{
assert(plist != NULL);
if (plist == NULL||plist->next==NULL)
return false;
Node* p = plist->next;//慢指针,一次走一步
Node* q = plist->next->next;//快指针,一次走两步
while (q!= NULL&&q->next!=NULL)
{
if (p == q)
{
break;
}
else
{
p = p->next;
q = q->next->next;
}
}
if (q == NULL || q->next == NULL)
{
return false;
}
else
{
return true;
}
}
题目2(返回节点)
给定单链表(head),如果有环的话请返回从头节点进入环的第一个节点。
思路:
给定慢指针p->next;快指针q->next->next。如图,假设快、慢指针在点3相遇,快指针走过的路径是慢指针的两倍。
慢指针走过的路径长度:m+n
快指针走过的路径长度:m+c*x+n
快指针走过的路径是慢指针的2倍,所以,2*(m+n)=m+c*x+n
由上式得到m=c*x-n=c*x-n+c-c=c*(x-1)+c-n,即m的长度比圆的周长倍数多出c-n的长度,相遇点加上c-n的位置就是进入环的第一个节点。
代码实现:
Node* FirstCircleNode(List plist)
{
assert(plist != NULL);
if (plist == NULL||plist->next==NULL)
return NULL;
Node* p = plist->next;//慢指针
Node* q = plist->next->next;//快指针
for (p, q; q != NULL && q->next != NULL; p = p->next, q = q->next->next)
{
if (p == q)
break;
}
if (q==NULL||q->next==NULL)//没有环
{
return NULL;
}
//快慢指针相遇了
Node* s = plist;//1
while (s != q)
{
s = s->next;
q = q->next;
}
return s;
}
int main()
{
Node head;
InitList(&head);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
Insert_tail(&head, i);
}
Show(&head);
Node* p1 = FirstCircleNode(&head);
if (p1!=NULL)
printf("有环,%d\n",p1->data);
else
printf("无环\n");
//Node* q = Search(&head, 3);//链表中的某一个节点(数据域为3)
//Node* s = Search(&head, 9);//尾巴节点
//s->next = q;
//Node* p2 = IsCircle(&head);
//if (p2 != NULL)
// printf("有环,%d\n", p2->data);
//else
// printf("无环\n");
Node* q = Search(&head, 5);//链表中的某一个节点(数据域为5)
Node* s = Search(&head, 9);//尾巴节点
s->next = q;
Node* p2 = FirstCircleNode(&head);
if (p2 != NULL)
printf("有环,%d\n", p2->data);
else
printf("无环\n");
return 0;
}