每日算法题 14---14.环形链表

题目

14.环形链表

要求

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 。

示例

思路1（快慢指针）

我们定义两个指针，一快一满，慢指针每次只移动一步，而快指针每次移动两步，如果该链表快慢指针永远不相遇，那么说明这个链表中不存在环，如果某个时刻快慢指针相遇，那说明该链表存在环。相遇的原理就类似于两个人在环形操场上跑步，一快一慢，不管怎么样一直跑下去总会有相遇的一刻；但如果在直行路上走路，一快一慢注定不会相遇（前提是慢起点在快起点后面）

时间复杂度为O(N)、空间复杂度为O(1) (只用到了两个指针的空间)

我们根据这个原理来实现环的确认

代码1

java 复制代码

public class Solution {
    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        if(head==null || head.next==null){
            return false;
        }
        ListNode slow=head;
        ListNode fast=head.next;
        while(slow!=fast){
            if(fast==null||fast.next==null){
                return false;
            }
            slow=slow.next;
            fast=fast.next.next;
        }
        return true;
    }
}

思路2（哈希表）

我们可以利用哈希表的性质来查看环是否存在，每次遍历一个节点时，如果该节点已经存在哈希表里，则说明这个链表中有环，反之将该节点加入哈希表，重复这个过程，知道我们遍历完整个链表

注意我们这次用HashSet，HashSet和HashMap的区别在于前者专门用于存储唯一元素的集合，不需要存键值对，后者是可以用来存储元素出现次数，需要存键值对，在这道题中我们只需要判断该节点是否存在过，因此用前者比较合适

时间复杂度为O(N)、空间复杂度为O(N)（主要为哈希表的开销）

代码2

java 复制代码

public class Solution {
    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        Set<ListNode> seen = new HashSet<ListNode>();
        while (head != null) {
            if (!seen.add(head)) {
                return true;
            }
            head = head.next;
        }
        return false;
    }
}

小舟有话说

这道题也可以用来练习链表，加深对链表的认识

如果觉得这两个思路有帮助到你，可以点个关注哦~