【Leetcode名企之路】141. 环形链表

题目

给定一个链表，判断链表中是否有环。

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。

示例 1：

输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：true
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：true
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。

示例 3：

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

你能用 O(1)（即，常量）内存解决此问题吗？

题解

链表的题目很多都是使用快慢指针来求解。本题很容易的直观反映是用hash来存储，但是这样的空间复杂度是O(n)。比如我们之前A过的一道题目，求链表的一半、1/3等都是可以用快慢指针解的。链表一般考察两类题目：

• 快慢指针；
• 链表的基本操作：断链、重新连接新链；

少量时候可能会用到递归，比如链表反转。而一般求解存不存在、判断是不是这类题目是用快慢指针解的。

假像在一个环形的足球场上，有两个运动员在跑步，一快一慢，只要时间足够长，他们两个肯定会相遇。快慢指针也是一样，假如链表有环，那么指针一快一慢，肯定会相遇。

遍历链表。循环结束条件是到达链表尾部(如果有环则用于达不到)。

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

还可以参照另一个比较简洁的版本。循环结束条件是快慢指针相遇。

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;
    }
}