141. 环形链表

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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 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。  

提示:

链表中节点的数目范围是 [0, 104] -105 <= Node.val <= 105 pos 为 -1 或者链表中的一个 有效索引 。  

进阶:你能用 O(1)(即,常量)内存解决此问题吗?

这道题是快慢指针的经典应用。只需要设两个指针,一个每次走一步的慢指针和一个每次走两步的快指针,如果链表里有环的话,两个指针最终肯定会相遇。代码如下:

class Solution {
    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        ListNode fastNode = head;
        ListNode slowNode = head;
        boolean result = false;
        
        while (fastNode != null && fastNode.next != null) {
            slowNode = slowNode.next;
            fastNode = fastNode.next.next;
            if (fastNode == slowNode) {
                result = true;
                break;
            }
        }
        return result;
    }
}

也可以使用 HashSet 来判断。

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