【每天学习一点算法 2025/12/15】环形链表

炽烈小老头2025-12-16 17:32

每天学习一点算法 2025/12/15

题目：环形链表

给你一个链表的头节点 head ，判断链表中是否有环。

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）。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。

如果链表中存在环，则返回 true 。否则，返回 false 。

首先想到的方法就是用Map存储节点，如果遇到重复的节点说明有环。

typescript 复制代码

function hasCycle(head: ListNode | null): boolean {
  if (!head || !head.next) return false;

  const map = new Map();
  while (head) {
    if (map.has(head.next)) return true;
    map.set(head, head.val);
    head = head.next;
  }
  return false;
};

「Floyd 判圈算法」（又称龟兔赛跑算法）、

Floyd 判圈算法（Floyd's Tortoise and Hare Algorithm）是一种空间复杂度为 O (1) 的算法，用于检测链表、迭代序列等结构中是否存在环，并能找到环的入口点，核心思想是通过快慢指针的移动规律来判断环的存在。
- 定义两个指针：慢指针（龟）每次移动 1 步，快指针（兔）每次移动 2 步。
- 若结构中无环：快指针会先到达终点（如链表的 null）。
- 若结构中有环：快慢指针最终会在环内某个节点相遇（因为快指针在环内 "追赶" 慢指针，且步长差为 1，必然会追上）。
typescript 复制代码
```
function hasCycle(head: ListNode | null): boolean {
  if (!head || !head.next) return false;

  let slow: ListNode | null = head;
  let fast: ListNode | null = head.next;
  while (slow !== fast) {
    if (!fast || !fast.next) return false;
    slow = slow?.next || null;
    fast = fast.next.next;
  }
  return true;
}
```

题目来源：力扣（LeetCode）