1.判断两个链表是否有环
基本思路:
如果链表有环,那么在遍历链表时则会陷入死循环,利用这个特征,我们可以设计这样的算法。
- 使用一个slow指针,一个fast指针
- slow指针一次往后遍历以1个节点,fast指针一次往后遍历2个节点,一直做这样的操作
- 如果fast指针在遍历过程中,遍历到了NULL节点说明链表没有环
- 否则当slow指针和falst指针相同,则说明环有节点
public boolean hasCycle(ListNode head) {
ListNode slow = head;
ListNode fast = head;
while (fast != null && fast.next != null) {
slow = slow.next;
fast = fast.next.next;
if (fast == slow) {
return true;
}
}
return false;
}
2.找到单个链表的第一个入环节点,如果无环,返回null
- 用同样的方法先判断单链表是否有环
- 当判断有环时,此时快慢指针相同,保持慢指针的位置不动,将快指针的位置放在链表的头结点的位置,并规定他的速度和慢指针相同
- 当slow指针和falst指针相同,则说明此节点为链表的入环节点
public ListNode detectCycle(ListNode head) {
ListNode slow = head.next;
ListNode fast = head.next.next;
while(slow!=fast){
if (slow.next==null||fast.next.next==null){
return null;
}
slow=slow.next;
fast=fast.next.next;
}
fast=head;
while (slow!=fast){
slow=slow.next;
fast=fast.next;
}
return slow;
}
3.两个单链表都无环,返回第一个相交节点,如果不相交,返回null
- 先判断两个节点的长度,让长链表上对应的指针先移动到和慢指针一样长度的位置
- 让两个链表上的指针同时并按照相同的速度移动,当两个指针相遇时,该点则是第一个相交节点
public ListNode getIntersectionNode(ListNode headA, ListNode headB) {
ListNode cur1=headA;
ListNode cur2=headB;
int n=0;
while (cur1!=null){
n++;
cur1=cur1.next;
}
while (cur2!=null){
n--;
cur2=cur2.next;
}
if (cur1!=cur2){
return null;
}
cur1=n>0?headA:headB;//把长的链表赋给cur1
cur2=cur1==headA?headB:headA;//判断cur1是否是headA这个链表,如果是,将
n=Math.abs(n);
while (n!=0){
n--;
cur1=cur1.next;
}
while (cur1!=cur2){
cur1=cur1.next;
cur2=cur2.next;
}
return cur1;
}
4.两个有环链表,返回第一个相交节点,如果不相交返回null
public ListNode bothLoop(ListNode head1,ListNode loop1,ListNode head2,ListNode loop2){
ListNode cur1=null;
ListNode cur2=null;
if (loop1==loop2){
cur1=head1;
cur2=head2;
int n=0;
while (cur1!=null){
n++;
cur1=cur1.next;
}
while (cur2!=null){
n--;
cur2=cur2.next;
}
if (cur1!=cur2){
return null;
}
cur1=n>0?head1:head2;
cur2=cur1==head1?head2:head1;
n=Math.abs(n);
while (n!=0){
n--;
cur1=cur1.next;
}
while (cur1!=cur2){
cur1=cur1.next;
cur2=cur2.next;
}
return cur1;
}else{
cur1=loop1.next;
while(cur1!=loop1){
if (cur1==loop2){
return loop1;
}
cur1=cur1.next;
}
return null;
}
}