每日一题--- 环形链表[力扣][Go]

吕元龙的小屋2024-03-28 21:37

环形链表

给定一个链表的头节点 head ，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。

如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 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。注意：pos 不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。

不允许修改 链表。

示例 1：

复制代码

输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：返回索引为 1 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。

示例 2：

复制代码

输入：head = [1,2], pos = 0
输出：返回索引为 0 的链表节点
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。

示例 3：

复制代码

输入：head = [1], pos = -1
输出：返回 null
解释：链表中没有环。

提示：

链表中节点的数目范围在范围 [0, 104] 内
-105 <= Node.val <= 105
pos 的值为 -1 或者链表中的一个有效索引

**进阶：**你是否可以使用 O(1) 空间解决此题？

方法一：

将走过的路记录起来，每走一步就回头看看以前走没走过。

go 复制代码

// 记录
func detectCycle(head *ListNode) *ListNode {
   recode := make([]*ListNode, 0)
   for head != nil {
      for _, node := range recode {
         if node == head {
            return node
         }
      }
      recode = append(recode, head)
      head = head.Next
   }
   return nil
}

时间复杂度O(n²)，空间复杂度O(n)

方法二：

利用快慢指针+数学运算解决。详细解题思路请看：代码随想录 (programmercarl.com)

go 复制代码

func detectCycle(head *ListNode) *ListNode {
   f, s, indexOne := head, head, head
   for f != nil {
      //f走两步，s走一步
      f = f.Next
      s = s.Next
      if f != nil {
         f = f.Next
      }
      if s == f {
         break
      }
   }
   if f == nil {
      return nil
   } else {
      indexTwo := s
      for indexTwo != indexOne {
         indexTwo = indexTwo.Next
         indexOne = indexOne.Next
      }
      return indexOne
   }
}

时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)