142.Linked List Cycle II---双指针

题目链接

题目大意：141题目的扩展，给出单链表，判断是否有环，如果有环，找出环的开始的结点，如果没有环，返回null。

法一（借鉴）：在已经找出单链表环的基础上再找开始结点，要时刻记住这个环不一定是从尾结点到头结点，有可能是中间的某一段。所以对于这里具体路径的分析，有两个博客可看http://blog.csdn.net/xy010902100449/article/details/48995255，http://blog.csdn.net/willduan1/article/details/50938210，都是从数学层面去证明方法的可行性，也就是为什么可以在找到相遇点后，再从头开始遍历，第二次相遇点就是开始结点的问题。代码如下（耗时1ms）：

     public ListNode detectCycle(ListNode head) {
         ListNode fast = head;
         ListNode slow = head;
         while(fast != null && fast.next != null) {
             fast = fast.next.next;
             slow = slow.next;
             if(fast == slow) {
                 fast = head;
                 while(fast != slow) {
                     fast = fast.next;
                     slow = slow.next;
                 }
                 return fast;
             }
         }
         return null;
     }

法二：利用了141的法二，直接用set存入，如果有相同的则说明肯定是环的开始结点，直接返回即可。此方法的时间复杂度和空间复杂度都挺大的。代码如下（耗时16ms）：

         Set<ListNode> list = new HashSet<>();
         while(head != null) {
             if(list.contains(head)) {
                 return head;
             }
             else {
                 list.add(head);
                 head = head.next;
             }
         }
         return null;