力扣：LCR 022. 环形链表 II

力扣：LCR 022. 环形链表 II
给定一个链表，返回链表开始入环的第一个节点。从链表的头节点开始沿着 next 指针进入环的第一个节点为环的入口节点。如果链表无环，则返回 null。

为了表示给定链表中的环，我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。注意，pos 仅仅是用于标识环的情况，并不会作为参数传递到函数中。
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解法一

快慢指针检测到环后，将慢重新指向头，在将两个指针一步一步前进，二者再次相遇处便是环的入口
原理为：
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#include <iostream>
using namespace std;// 定义链表节点结构体
struct ListNode {int val;ListNode* next;ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
};// 检测链表中是否有环，并返回环的入口节点
ListNode* detectCycle(ListNode* head) {ListNode* slow = head;ListNode* fast = head;while (fast && fast->next) {slow = slow->next;fast = fast->next->next;if (fast == slow) {slow = head;while (fast != slow) {fast = fast->next;slow = slow->next;}return slow;}}return NULL;
}// 用于创建带有环的链表的辅助函数
ListNode* createCycleListNode(int* values, int size, int cycleIndex) {if (values == nullptr || size == 0) {return nullptr;}ListNode* head = new ListNode(values[0]);ListNode* tail = head, *cycleNode = nullptr;for (int i = 0; i < size; ++i) {ListNode* Node = new ListNode(values[i]);tail->next = Node;tail = Node;if (i == cycleIndex) {cycleNode = Node;}}if (cycleNode) {tail->next = cycleNode;}return head;}// 测试函数
void test(ListNode* head) {ListNode* cycleNode = detectCycle(head);if (cycleNode) {std::cout << "Cycle detected at node with value: " << cycleNode->val << std::endl;}else {std::cout << "No cycle detected." << std::endl;}
}// 主函数
int main() {// 示例：创建一个链表，其中包含环int values[] = { 3, 2, 0, -4 };int cycleIndex = 2; // 环的索引，从0开始计数，这里假设环连接在第三个节点后int size = sizeof(values) / sizeof(values[0]);ListNode* head = createCycleListNode(values, size, cycleIndex);test(head);// 清理链表delete head->next->next->next;delete head->next->next;delete head->next;delete head;return 0;
}

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方法二：哈希表

哈希表可以记录访问过的节点，如果遇到环，可以直接将入环的节点返回

#include <iostream>
#include <unordered_set>
using namespace std;// 定义链表节点结构体
struct ListNode {int val;ListNode* next;ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
};// 检测链表中是否有环，并返回环的入口节点ListNode* detectCycle(ListNode* head) {unordered_set<ListNode*> seen;while (head != nullptr) {if (seen.count(head)) {return head;}seen.insert(head);head = head->next;}return nullptr;
}// 用于创建带有环的链表的辅助函数
ListNode* createCycleListNode(int* values, int size, int cycleIndex) {if (values == nullptr || size == 0) {return nullptr;}ListNode* head = new ListNode(values[0]);ListNode* tail = head, * cycleNode = nullptr;for (int i = 0; i < size; ++i) {ListNode* Node = new ListNode(values[i]);tail->next = Node;tail = Node;if (i == cycleIndex) {cycleNode = Node;}}if (cycleNode) {tail->next = cycleNode;}return head;}// 测试函数
void test(ListNode* head) {ListNode* cycleNode = detectCycle(head);if (cycleNode) {std::cout << "Cycle detected at node with value: " << cycleNode->val << std::endl;}else {std::cout << "No cycle detected." << std::endl;}
}// 主函数
int main() {// 示例：创建一个链表，其中包含环int values[] = { 3, 2, 0, -4 };int cycleIndex = 2; // 环的索引，从0开始计数，这里假设环连接在第三个节点后int size = sizeof(values) / sizeof(values[0]);ListNode* head = createCycleListNode(values, size, cycleIndex);test(head);// 清理链表delete head->next->next->next;delete head->next->next;delete head->next;delete head;return 0;
}