剑指offer真题：链表中环的入口结点

C++，链表快慢指针，leetcode原题。

我们定义快慢两个指针，从第一个结点触发，快指针一次走两个结点，慢指针一次走一个结点，于是会存在如下情况：

• 如果有环，则两个指针一定会再次相遇，且快指针经过的结点数是慢指针的两倍数；
• 如果无环，快指针先碰到空指针。

所以我们假设l_slow为慢指针经过的结点数，l_quick是快指针经过的结点数，环中的结点数为circle，存在如下关系：

• l_slow + circle = l_quick
• l_quick = 2 * l_slow

所以得到关系circle = l_slow，即可求出环的结点数。

那如何找到入环结点呢？

脑海里想象一下那个场景就行了，或者画个图2333。

/*
struct ListNode {
    int val;
    struct ListNode *next;
    ListNode(int x) :
        val(x), next(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    ListNode* EntryNodeOfLoop(ListNode* pHead) {
        if (pHead == nullptr) return nullptr;
        ListNode *slow = pHead, *quick = pHead;
        if (slow->next) slow = slow->next;
        else return nullptr;
        if (quick->next) quick = quick->next;
        else return nullptr;
        if (quick->next) quick = quick->next;
        else return nullptr;
        int circle = 1;
        while (slow != quick) {
            if (quick->next) quick = quick->next;
            else return nullptr;
            if (quick->next) quick = quick->next;
            else return nullptr;
            slow = slow->next;
            circle++;
        }
        slow = quick = pHead;
        while (circle) {
            quick = quick->next;
            circle--;
        }
        while (slow != quick) {
            slow = slow->next;
            quick = quick->next;
        }
        return slow;
    }
};