回环相关知识

回环是链表中一个比较有意思的类型,指的是一条链表尾部的节点连接了链表中某一个节点,导致这个链表会无限遍历,具体表现为如下图所示

那么,在回环链表中我们要探索什么呢?第一,我们要探索一个链表是否有无回环;第二,我们要找到链表的回环入口。

问题一:探索有无回环

若要探索有无回环,我们要用到链表基本技能:快慢指针。和解呢?我们设置两个指针,快指针的速度是慢指针的二倍,当快指针不会NULL时就一直循环,如果存在回环,慢指针在进入回环时,快指针已经在回环里面了,那么当慢指针在里面动的时候,快指针就会开始追慢指针,如果确实存在回环,那么快指针总有一天会追上慢指针。那么,为什么会追上呢?

首先我们假设慢指针入环时,快指针与慢指针的距离为N,快指针速度为2,慢指针速度为1,那么他们的相对速度就是1。于是每走一步,快指针与慢指针的距离就减1,距离从N-1,到N-2.......1,0.一直下去,就会碰到。

问题二:如何找到进入节点

如何找到进入循环的那个节点呢?首先,依然要使用快慢指针,速度依然是1和2.如果有回环的话,那么就会有一个地方是相遇节点meet。当找到相遇节点时,设置一个指针从开头开始走,再设置一个指针从相遇节点开始走。当这两个指针相遇时,那个节点便是循环节点。

原理如下:设置开头到循环节点处的距离为L,回环内的距离总和为C,此时fast已经在里面走了x圈,设相遇节点距离尾节点N距离。那么,当slow和fast指针相遇时,他们分别走了L+N和L+N+C*x;又因为fast的速度是slow的两倍。那么L+N+C*x = 2*(L+N),解得L+N = C*x;所以L = C*(x-1) -N+C;C-N就是相遇节点到进入节点的距离,C*(x-1)表示的是meet指针在回环又多饶了几圈,无关紧要,因此最终便是如此。

复制代码
struct ListNode *detectCycle(struct ListNode *head) 
{
    struct ListNode *slow = head,*fast = head;
    while(fast && fast->next)
    {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
        if(slow == fast)
        {
            struct ListNode *meet = slow;
            while(meet !=head)
            {
                head = head->next;
                meet = meet->next;
            }
            return meet;
        }
    }
    return NULL;

}
相关推荐
雨田言炎12 分钟前
STM32之自定义协议帧格式
网络·笔记·stm32·单片机
云栖梦泽23 分钟前
网络设备驱动(3)
linux·运维·服务器·网络·嵌入式硬件
蓝速科技27 分钟前
蓝速科技 F100 双屏翻译机:中小企业跨国会议提效方案
大数据·网络·数据结构·人工智能·科技·运维开发
sugar__salt30 分钟前
大模型流式输出完全指南(上):从 HTTP 长连接到手写 SSE
网络·网络协议·http
牛奶yu茶34 分钟前
数据链路层的MTU
网络·网络通信·通信·通信协议·通信网络
keyipatience1 小时前
5种IO模型与阻塞IO,select,poll,epoll,LT和ET模式
linux·服务器·网络·数据结构·c++·算法
DFT计算杂谈1 小时前
无图形界面服务器用 Codex 终端连接本地部署的 DeepSeek
运维·服务器·网络
GLAB-Mary3 小时前
90%的网络工程师,根本没必要考HCIE!
网络·华为·华为认证·hcie·hcia·hcip
wuyk5554 小时前
【Socket 进阶之路】第 3 章 TCP 三次握手 & 四次挥手深度剖析|连接建立、断开、状态机、TIME_WAIT 核心工程问题
服务器·开发语言·网络·物联网·网络协议·tcp/ip
QYRdata11 小时前
权威数据披露:2026至2032年边缘云服务CAGR达15.6%,赛道发展驶入快车道
网络·人工智能·云计算·服务发现·边缘计算