141.环形链表 & 142.环形链表II

141.环形链表

思路：快慢指针 or 哈希表

快慢指针代码：

class Solution {
public:
    bool hasCycle(ListNode *head) {
        if(head==nullptr||head->next==nullptr)
        return false;
        ListNode *fast=head->next; //不能设置成head，否则不进入while循环
        ListNode *slow=head;
        while(fast!=slow){
            //如果无环fast在slow前面，只需要判断fast
            if(fast->next!=nullptr&&fast->next->next!=nullptr){
                fast=fast->next->next;
                slow=slow->next;
            }else{  //无环
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
};

哈希表代码：

class Solution {
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        unordered_set<ListNode*> hash;
        ListNode* cur=head;
        while(cur!=nullptr){
            //哈希表中出现过
            if(hash.count(cur)){
                return cur;
            }
            hash.insert(cur);
            cur=cur->next;
        }
        return nullptr;
    }
};

142.环形链表II

思路：快慢指针+数学推导 or 哈希表

哈希表同前，数学推导见下图，

代码：

class Solution {
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
        ListNode *slow = head, *fast = head;
        while (fast != nullptr) {
            slow = slow->next;
            if (fast->next == nullptr) {
                return nullptr;
            }
            fast = fast->next->next;
            if (fast == slow) {
                ListNode *ptr = head;
                while (ptr != slow) {
                    ptr = ptr->next;
                    slow = slow->next;
                }
                return ptr;
            }
        }
        return nullptr;
    }
};