環形鏈表II

給定一個鏈表，返回鏈表開始入環的第一個節點。 如果鏈表無環，則返回 null。

說明：不允許修改給定的鏈表。

進階：
你是否可以不用額外空間解決此題？

鏈表頭是X，環的第一個節點是Y，slow和fast第一次的交點是Z。各段的長度分別是a,b,c，如圖所示。環的長度是L。

第一次相遇時slow走過的距離：a+b，fast走過的距離：a+b+c+b。

因為fast的速度是slow的兩倍，所以fast走的距離是slow的兩倍，有 2(a+b) = a+b+c+b，可以得到a=c（這個結論很重要！）。

我們發現L=b+c=a+b，也就是說，

1. 從一開始到二者第一次相遇，循環的次數就等於環的長度。
2. 我們已經得到了結論a=c，那麽讓兩個指針分別從X和Z開始走，每次走一步，那麽正好會在Y相遇！也就是環的第一個節點。

 1 class Solution {
 2 public:
 3     ListNode *detectCycle(ListNode *head) {
 4         if (!head)
 5             return NULL;
 6         struct ListNode *fast = head;
 7         struct ListNode *slow = head;
 8         while (fast != NULL && fast->next != NULL){
 
 9             fast = fast->next->next;
10             slow = slow->next;
11             if (fast == slow)
12                 break;
13         }
14         if (fast == slow&&fast->next != NULL){
15             slow = head;
16             while (slow != fast){
17                 slow = slow->next;
 
18                 fast = fast->next;
19             }
20             return slow;
21         }
22         return NULL;
23     }
24 };

Leetcode 142.環形鏈表II