LeetCode-141.环形链表
题目描述
给定一个链表，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，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。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。
进阶：
你能用 O(1)（即，常量）内存解决此问题吗？
解法一集合记录
使用集合记录已经遍历过的节点，如果再次遍历到那么它就是一个环形链表
- 记录可以使用
Array、Set等数据结构，只要能存储就可以了。 - 在遍历的时候如果集合里没有这个节点就存储进去；如果有这个节点，证明再次遍历到了这个节点，那么它就是一个环形链表。
代码实现
由于使用空间保存了每个节点，这时的空间复杂度 O(n)。
/**
* @param {ListNode} head
* @return {boolean}
*/
var hasCycle = function (head) {
// 创建一个集合记录
let cache = new Set();
while (head) {
// 如果已经存在，证明已经遍历过一次了，那么它就是一个环形链表。
if (cache.has(head)) {
return true;
} else {
cache.add(head);
}
head = head.next;
}
return false;
};
// ===================================================================
// ========================== @test ==================================
// ===================================================================
let ListNode = {
val: 1,
next: {
val: 2,
next: {
val: 3,
next: null,
},
},
};
ListNode.next.next.next = ListNode.next;
console.log(hasCycle(ListNode)); // true
解法二之快慢指针
如果是一个圆，快指针最终都会追上慢指针
如操场跑步，一个人跑的快(fast)、一个人跑的慢(slow)，迟早跑的快的会追上跑的慢的(多跑了一圈)。
- 首先快的和慢的都是从起点出发的。快的跑两步，慢的跑一步。
- 如果快的会先到达终点，证明不是一个环形。
- 如果两者会再次相遇（节点相等），证明是一个环形。
代码实现
没有使用额外的空间，这时空间复杂度 O(1)。
/**
* @param {ListNode} head
* @return {boolean}
*/
var hasCycle = function (head) {
let fast = head;
let slow = head;
// 如果快的到达终点，那么它不是一个环形链表。
while (fast && fast.next) {
// 快的跑两步
fast = fast.next.next;
// 慢的跑一步
slow = slow.next;
// 如果快的追上了慢的，那么它就是一个环形链表。
if (fast === slow) {
return true;
}
}
return false;
};
// @lc code=end
// ===================================================================
// ========================== @test ==================================
// ===================================================================
let ListNode = {
val: 1,
next: {
val: 2,
next: {
val: 3,
next: null,
},
},
};
ListNode.next.next.next = ListNode.next;
console.log(hasCycle(ListNode)); // true