环形链表

题意:  


 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-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。


思路:


 想象一下,两名运动员以不同的速度在环形赛道上跑步会发生什么?


算法:


通过使用具有 不同速度的快、慢两个指针遍历链表,空间复杂度可以被降低至 O(1)O(1)O(1)。慢指针每次移动一步,而快指针每次移动两步。如果列表中不存在环,最终快指针将会最先到达尾部,此时我们可以返回 false。

现在考虑一个环形链表,把慢指针和快指针想象成两个在环形赛道上跑步的运动员(分别称之为慢跑者与快跑者)。而快跑者最终一定会追上慢跑者。这是为什么呢?考虑下面这种情况(记作情况 A)- 假如快跑者只落后慢跑者一步,在下一次迭代中,它们就会分别跑了一步或两步并相遇。

其他情况又会怎样呢?例如,我们没有考虑快跑者在慢跑者之后两步或三步的情况。但其实不难想到,因为在下一次或者下下次迭代后,又会变成上面提到的情况 A。


代码:


 1 /**
 2  * Definition for singly-linked list.
 3  * struct ListNode {
 4  *     int val;
 5  *     ListNode *next;
 6  *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 7  * };
 8  */
 9 class Solution {
10 public:
11     bool hasCycle(ListNode *head) {
12         ListNode *fast = head;
13         ListNode *slow = head;
14         while (fast != NULL && fast->next != NULL)
15         {
16             fast = fast->next->next;
17             slow = slow->next;
18             if (fast == slow)
19                 return true;
20         }
21         return false;
22     }
23 };

原文地址:https://www.cnblogs.com/Gland/p/12372610.html