数据结构练习题---环形链表详解

news2024/10/5 21:18:57

链表成环,在力扣中有这样的两道题目

https://leetcode.cn/problems/linked-list-cycle/

https://leetcode.cn/problems/linked-list-cycle-ii/description/

这道题的经典解法是利用快慢指针,如果链表是一个环形链表,那么快指针(fast)和慢指针(slow)一定会相遇,那为什么它们会相遇呢?此时的快慢指针之间的关系是fast=2*slow,如果换成fast=3*slow/4*slow? 还会相遇吗? 

fast=2*slow推理如下 :

 fast=3*slow推理如下 :

理解原理之后,再写代码就简单得多:

bool hasCycle(struct ListNode *head) {
    struct ListNode*fast=head;
    struct ListNode*slow=head;

    while(fast&&fast->next)
    {
        //刚开始的时候,slow和fast在同一个节点,注意要先移动
        fast=fast->next->next;
        slow=slow->next;
        if(fast==slow)
        {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

 这题的进阶版

同样离不开快慢指针,记录下它们相遇的点,再让开始的节点和相遇点同时移动,再次相遇的就是环的起始位置,分析如下: 

代码如下:

struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) {
    struct ListNode*fast=head,*slow=head;
    while(fast&&fast->next)
    {
        fast=fast->next->next;
        slow=slow->next;
        //记录相遇的点
        if(fast==slow)
        {
            struct ListNode*meet=slow;
            struct ListNode* cur=head;
            //知道相遇
            while(meet!=cur)
            {
                meet=meet->next;
                cur=cur->next;
            }
            return meet;
        }

    }
    return NULL;
}

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