环形链表 II 转载 https://blog.csdn.net/forever______/article/details/85103234#_1

给定一个链表，返回链表开始入环的第一个节点。 若是链表无环，则返回 null。

为了表示给定链表中的环，咱们使用整数 pos 来表示链表尾链接到链表中的位置（索引从 0 开始）。 若是 pos 是 -1，则在该链表中没有环。

说明：不容许修改给定的链表。

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，其尾部链接到第二个节点。
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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，其尾部链接到第一个节点。
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示例 3：

输入：head = [1], pos = -1
输出：no cycle
解释：链表中没有环。
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用两个指针同时遍历链表，快指针每次走两步，慢指针每次走一步。若是链表中有环，那么他们终将相遇。可证：自他们相遇后，指针1从起点每次走一步，指针2从相遇点每次走一步，指针1和指针2相遇处就是环的起点。证实以下：

以下图，设Y点为环起点，Z点为快慢指针相遇点，abc为这几个关键节点间的路程（可能包括不少节点）。

由于，相遇时快指针走过的路程确定为慢指针走过的路程的2倍。得：

(a+b)2 = a+b+(b+c)n //n>=1，n为快指针在相遇前绕环的圈数

解方程得 a = (b+c)(n-1)+c

因此：

当n=1时，a=c

当n>1时，a=c+n圈

得证。

时间复杂度O(n)

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;
        while( fast != null && fast.next != null ){
            slow = slow.next ; 
            fast = fast.next.next;
            if(slow == fast ){
                break;
            }
        }
        if( fast == null || fast.next== null ){
            return null;
        }
        while( head != slow ){
            head = head.next;
            slow = slow.next;
        }
        return head;
    }
}
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