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  • 链表扩展是否有环及环的第一个结点

    如何能够判断出是否是有环路,及如何找到这个环路的入口呢?
    解法如下: 当p2按照每次2步,p1每次一步的方式走,发现p2和p1重合,确定了单向链表有环路了
    接下来,让p2回到链表的头部,重新走,每次步长不是走2了,而是走1,那么当p1和p2再次相遇的时候,就是环路的入口了。
    这点可以证明的:
    在p2和p1第一次相遇的时候,假定p1走了n步骤,环路的入口是在p步的时候经过的,那么有
    p1走的路径: p+c = n;         c为p1和p2相交点,距离环路入口的距离
    p2走的路径: p+c+k*L = 2*n;   L为环路的周长,k是整数
    显然,如果从p+c点开始,p1再走n步骤的话,还可以回到p+c这个点
    同时p2从头开始走的话,经过n步,也会达到p+c这点
    显然在这个步骤当中p1和p2只有前p步骤走的路径不同,所以当p1和p2再次重合的时候,必然是在链表的环路入口点上。

    slist *  FindLoopPort(slist * head)
    {
        slist * slow  =  head,  * fast  =  head;
        while  ( fast  &&  fast -> next )
        {
            slow  =  slow -> next;
            fast  =  fast -> next -> next;
            if  ( slow  ==  fast )  break ;
        }
        if  (fast  ==  NULL  ||  fast -> next  ==  NULL)
            return  NULL;
        slow  =  head;
        while  (slow  !=  fast)
        {
             slow  =  slow -> next;
             fast  =  fast -> next;
        }
        return  slow;
    }
    
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