一個鏈表中包含環，請找出該鏈表的環的入口結點

方法1、用HashSet來解決

1 public ListNode EntryNodeOfLoop(ListNode pHead){
2         HashSet<ListNode> hs = new HashSet<ListNode>();
3         while(pHead!=null){
4             if(!hs.add(pHead))//若是包含了，那麼這個就是入口結點
5                 return pHead;
6             pHead = pHead.next;
7         }
8         return null;
9 }

方法2、計算循環

用兩個指針，一個fast指針，每次走兩步，一個slow指針，每次走一步，當fast指針與slow指針相遇時，假設fast指針走了2x，那麼slow指針走了x，因爲有環，那麼爲了便於理解，分爲兩種狀況

狀況一：

一、當fast指針僅僅只比slow指針多走一個環，如圖所示

二、第一次相遇的時候，如圖

三、這個時候將fast 從新賦值爲開頭，如圖

四、再走兩次，則找到了環的入口結點

 

從新梳理一下步驟，解題思路

a、第一步，找環中相匯點。分別用fast，slow指向鏈表頭部，slow每次走一步，fast每次走二步，直到fast==slow找到在環中的相匯點。

b、第二步，找環的入口。接上步，當fast==slow時，fast所通過節點數爲2x,slow所通過節點數爲x,設環中有n個節點，fast比slow多走一圈有2x=n+x; n=x;

能夠看出slow實際走了一個環的步數，再讓fast指向鏈表頭部，slow位置不變。

假設鏈表開頭到環接口的距離是y，以下圖所示，那麼x-y表示slow指針走過的除鏈表開頭y在環中走過的距離，那麼slow再走y步，此時fast結點與slow結點相遇，fast == slow ，x-y+y=x = n，即此時slow指向環的入口。

 

狀況2、當fast比slow 多走n個環

解題思路

a、第一步，找環中相匯點。分別用fast，slow指向鏈表頭部，slow每次走一步，fast每次走二步，直到fast==slow找到在環中的相匯點。

b、第二步，找環的入口。接上步，當fast==slow時，fast所通過節點數爲2x,slow所通過節點數爲x,設環中有n個節點，fast比slow多走r圈有2x=rn+x; x=rn;（r爲圈數，n爲一圈的結點數）

能夠看出slow實際走了多個環的步數，再讓fast指向鏈表頭部，slow位置不變。

假設鏈表開頭到環接口的距離是y，那麼x-y表示slow指針走過的除鏈表開頭y在環中走過的距離，那麼slow再走y步，此時fast結點與slow結點相遇，fast == slow ，x-y+y=x = rn，即此時slow指向環的入口。

方法二的代碼實現

 1 public ListNode EntryNodeOfLoop2(ListNode pHead){
 2         ListNode fast = pHead;
 3         ListNode slow = pHead;
 4         while(fast != null && fast.next != null){
 5             fast = fast.next.next;
 6             slow = slow.next;
 7             //當快指針 與 慢指針相遇時
 8             if(fast == slow){
 9                 fast = pHead;
10                 //再次相遇
11                 while(fast != slow){
12                     fast = fast.next;
13                     slow = slow.next;
14                 }
15                 return fast;
16             }
17         }
18         return null;
19     }