141.环形链表

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题目

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，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

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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

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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

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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：

1
你能用 O(1)（即，常量）内存解决此问题吗？

解法

解法一

使用快慢指针。快指针每次移动两步，慢指针每次移动一步，如果链表不存在环路，那么快指针将先到达链表尾部。如果链表存在环路，那么快指针在进入环路之后就一定会套圈慢指针。因此，只要判断快指针是否等于慢指针就行了，相等，则存在环路，否则不存在。

Java

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public boolean hasCycle(ListNode head) {
    ListNode head2 = head;
    ListNode head1 = head;
    while (head1 != null && && null != head2 && head2.next != null) {
        head1 = head1.next;
        head2 = head2.next.next;
        if (head1 == head2) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

解法二

使用哈希表，将每个访问过的结点保存到HashSet中，如果当前访问的结点已经在Set中了，说明存在环，如果当前结点为null说明不存在环。

Java

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