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Given a linked list, return the node where the cycle begins. If there is no
cycle, return null.
Follow up:
Can you solve it without using extra space?
首先不考虑Follow up的要求，那就比较简单了。
创建一个map，存放已经出现过的指针，直到next为空或者next指向的指针出现过。
class Solution { public: map<ListNode *, bool> m; ListNode *detectCycle(ListNode *head) { ListNode* p = head; while(p != NULL) { if(m.find(p) == m.end()) { m.insert(map<ListNode *, bool>::value_type(p, true)); p = p->next; } else return p; } return NULL; } };
考虑不创建额外存储空间的情况。
有个不靠谱想法是，寻找一个与链表中的val都不同的val_unique，将所有遍历过的节点都置为val_unique，
直到next为空或者next指向的节点为val_unique。
虽然在平台上使用INT_MIN可以AC，但是INT_MIN是否就是unique，这是无法判断的。
上不靠谱代码：
class Solution { public: ListNode *detectCycle(ListNode *head) { ListNode* p = head; while(p != NULL) { if(p->val == INT_MIN) return p; else { p->val = INT_MIN; p = p->next; } } return NULL; } };
最后参考了Discussion中提到的龟兔赛跑算法，经过理解实现，将思路与代码整理如下：
兔(fast)每次前进两步(若两步中出现NULL，则返回NULL).
龟(slow)每次前进一步(若出现NULL，则返回NULL).
当出现环路，则总有某时刻，兔会赶上龟（相遇），证明如下：
1、若兔子套圈之前在龟后方两步，则兔2龟1之后，兔子在龟后方一步，进入(2)
2、若兔子套圈之前在龟后方一步，则兔2龟1之后，兔子追上龟（相遇）
其他情况均可化归到以上两步。
假设从head到环入口entry步数为x，环路长度为y，相遇时离entry的距离为m
则兔：x+ay+m，龟：x+by+m (a > b)
x+ay+m = 2(x+by+m)
整理得x+m = (a-b)y
以上式子的含义是，相遇时的位置(m)再前进x步，正好是y的整倍数即整圈。
现在的问题是怎样计数x。
利用head到entry的长度为x，只要龟从head每次前进一步，兔从相遇位置每次前进一步，
再次相遇的时候即环的入口。
class Solution { public: ListNode *detectCycle(ListNode *head) { if(head == NULL) return NULL; ListNode* fast = head; ListNode* slow = head; do { if(fast->next != NULL && slow->next != NULL) { fast = fast->next; if(fast->next != NULL) fast = fast->next; else return NULL; slow = slow->next; } else return NULL; }while(fast != slow); slow = head; while(fast != slow) { fast = fast->next; slow = slow->next; } return fast; } };
这里的循环有个小技巧，用do...while而不是while，来保证第一次判断结束条件时兔子已经比龟多前进了一步。
【LeetCode】Linked List Cycle II,布布扣,bubuko.com
【LeetCode】Linked List Cycle II
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原文地址：http://www.cnblogs.com/ganganloveu/p/3715981.html
