C 判斷乙個單鏈表是否有環及環長和環的入口點

1.為什麼寫這個隨筆？

前幾天參加乙個電面，被問到這個問題，想總結一下。

2.為什麼標題強調c#？

想在網上看看**，卻沒找到c#版的，於是自己用c#實現一下。

一、解決問題的思路

1.一種比較耗空間的做法是，從頭開始遍歷鍊錶，把每次訪問到的結點存入乙個集合（hashset）或字典（dictionary），如果發現某個結點已經被訪問過了，就表示這個鍊錶存在環，並且這個結點就是環的入口點。

空間複雜度為o(n)，時間複雜度為o(n)

2.追趕法：使用兩個slow, fast指標從頭開始掃瞄鍊錶。指標slow 每次走1步，指標fast每次走2步。如果存在環，則指標slow、fast會相遇；如果不存在環，指標fast遇到null退出。

空間複雜度為o(1)，時間複雜度為o(n)

僅僅考慮**實現方面第一種方法相對簡單，所以下面用第二種方法來實現。

二、解析（追擊相遇）

給出乙個存在環的單鏈表：1,2,3,4,5,3,4,5...

用圖表示出來：

然後按照追趕法的定義一步一步走：

從上圖可以看出第四次和第七次快慢指標在節點4處相遇，7-4=3，正好是環的長度；

求出環的長度後，我們便可以求出入口點：

鍊錶總長=5；

頭結點到入口點的距離=鍊錶總長-環長；即=5-3=2；

然後從頭結點開始向下遍歷，得到入口點3；

三、**

1.單鏈表節點

1

//單鏈表節點 
2class linknode3
6public
t data
7 
8public
linknode()913
public
linknode(t val)
1418
public linknode(t val,linknodenode)
1923 }

1

class dlinkedlist2
5public
intlength
6 
7public
dlinkedlist()812
public
void add(linknodenode)//插入節點
1320
else
2127 currentnode.next =node;
28 length++;29}
30}31public
void
display()//顯示鍊錶
3239}40
public
intgetlength()//獲取鍊錶長度
4144
public
bool
isempty()//判空
4548
public
bool
hascircle()//判斷是否有環
4962
catch
(nullreferenceexception)
6367
if (slownode == fastnode && slownode != head && slownode != null)68
");71 count++;72}
73if (count == 1
)//第一次相遇
74 step++;//計步，獲取環長
75if (count == 2
)//第二次相遇76"
);78
break;79
}80}81
getpoint(step);
82return
result;83}
84public linknodegetpoint(int
circlelength)//獲取相交點
8597
}98 console.writeline($"
the meet node's data is ");
99return
currentnode;
100}
101 }

1

class
program214
list.add(tmp);
15console.writeline(list.hascircle());
16console.readkey();17}
18 }

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