142.环形链表

LeetCode

描述:

思路:

• 在知道链表的基础知识以及看了LeetCode给的代码头, 入参和出参很清楚, 很好理解题目的意思和需求.

1. 可以直接想到的方法, 就是直接遍历, 也就是官方题解的第一种方法, 即把每个节点存到哈希表中, 判断是否有重复元素, 然后返回就行了, 时间复杂度还行(O(n)), 空间复杂度为(O(n)), 自然是可以优化的.
2. 另一种方法就是双指针法, 具体分析步骤参考代码随想录写的很详细了, 这里只根据分析后的结论总结一下步骤:
   1. 用两个指针去遍历链表, 快指针fast一次遍历两个元素, 慢指针slow一次遍历一个元素
   2. 在遍历过程中, 若快慢指针指向元素相同时, 即可判定为链表有环, 反之即无环.
   3. 当快慢指针相遇, 声明一个头指针, 和一个指向相遇元素位置的指针(可直接复用slow), 开始遍历, 每次遍历一个元素.
   4. 当两个指针相遇, 相遇时所指向的元素即为环的入口元素, 返回即可.

代码:

1. 哈希表:

   /*
    * @lc app=leetcode.cn id=142 lang=cpp
    *
    * [142] 环形链表 II
    */
   
   // @lc code=start
   /**
    * Definition for singly-linked list.
    * struct ListNode {
    *     int val;
    *     ListNode *next;
    *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
    * };
    */
   class Solution
   {
   public:
       ListNode *detectCycle(ListNode *head)
       {
           std::unordered_set<ListNode *> set;
           while (head)
           {
               if (set.count(head))
                   return head;
               set.insert(head);
               head = head->next;
           }
           return nullptr;
       }
   };
   

2. 双指针:

   /*
    * @lc app=leetcode.cn id=142 lang=cpp
    *
    * [142] 环形链表 II
    */
   
   // @lc code=start
   /**
    * Definition for singly-linked list.
    * struct ListNode {
    *     int val;
    *     ListNode *next;
    *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
    * };
    */
   class Solution
   {
   public:
       ListNode *detectCycle(ListNode *head)
       {
           if (head == nullptr || head->next == nullptr)
           {
               return nullptr;
           }
   
           ListNode *fast = head;
           ListNode *slow = head;
   
           while (fast != nullptr && fast->next != nullptr)
           {
               fast = fast->next->next;
               slow = slow->next;
   
               if (fast == slow)
               {
                   ListNode *p = head;
                   while (p != slow)
                   {
                       p = p->next;
                       slow = slow->next;
                   }
                   return p;
               }
           }
   
           return nullptr;
       }
   };
   

参考:

[1] 官方题解

[2] 代码随想录