142 环形链表 II

题目：
给定一个链表，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。
为了表示给定链表中的环，我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。 如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。
说明：不允许修改给定的链表。

示例 1：
输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：tail connects to node index 1
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。

示例 2：
输入：head = [1,2], pos = 0
输出：tail connects to node index 0
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。

不仅要判断是否有环，还要找到入环的第一个节点

思路：
在上一道题中已经知道如何判断一个链表有没有环。即采用快慢指针法，如果相遇则有环。进一步思考：两个指针相遇的节点一定在环中。可以从这个结点出发，一边继续移动一边计数，当再次回到这个节点时，就可以得到环中节点个数了。

知道了节点个数n。我们可以让快指针先向前移动n步。然后两个指针一起移动。当第慢指针指向环的入口节点时，快指针也已经围绕着环走了一圈，回到了入口节点，两指针相遇

代码：

public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        ListNode meetnode = meetingNode(head);
        if(meetnode == null)
            return null;
        //nodeinLoop变量用来保存环中节点的数目
        int nodeinLoop = 1;
        //从相遇的节点meetnode出发,继续移动，再回到meetnode时，计数结束,得到环中节点数目
        ListNode cur = meetnode;
        while(cur.next != meetnode){
            cur = cur.next;
            nodeinLoop++;
        }
        //知道节点数目后找入口节点
        //先让快指针移动nodeinLoop步
        ListNode fast = head;
        for(int i = 0; i < nodeinLoop; i++)
            fast = fast.next;
        //再一起移动快慢指针，知道它们相遇于入口节点
        ListNode slow = head;
        while(fast != slow){
            fast = fast.next;
            slow = slow.next;
        }
        return fast;
    }
    //meetingNode函数找到快慢指针在环中相遇的节点
    public ListNode meetingNode(ListNode head){
        if(head == null)
            return null;
        //定义快慢指针，快指针一次走两步，满指针一次走一步。如果链表有环，则两指针一定会相遇
        ListNode fast = head;
        ListNode slow = head;
        while(fast != null && fast.next != null){
            fast = fast.next.next;
            slow = slow.next;
            if(fast == slow)
                return fast;
        }
        return null;
    }
}