环形链表【LC141】

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）。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 。

作者：力扣 (LeetCode)
链接：https://leetcode-cn.com/leetbook/read/linked-list/jbex5/
来源：力扣（LeetCode）
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

快慢指针

• 思路

  使用快慢指针，快指针每次移动两个位置，慢指针每次移动一个位置，如果链表存在环，那么快慢指针会相遇

• 2021/12/8

• 2022/09/22

• 2023/07/29

  /*** Definition for singly-linked list.* class ListNode {*     int val;*     ListNode next;*     ListNode(int x) {*         val = x;*         next = null;*     }* }*/
  public class Solution {public boolean hasCycle(ListNode head) {if(head==null){return false;}ListNode slowIndex = head;ListNode fastIndex = head;while(fastIndex != null && fastIndex.next != null){fastIndex = fastIndex.next.next;slowIndex = slowIndex.next;if(slowIndex == fastIndex){return true;}}return false;}
  }
  

  public class Solution {public boolean hasCycle(ListNode head) {if (head == null || head.next == null) {return false;}ListNode slow = head;ListNode fast = head.next;while (slow != fast) {if (fast == null || fast.next == null) {return false;}slow = slow.next;fast = fast.next.next;}return true;}
  }作者：LeetCode-Solution
  链接：https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle/solution/huan-xing-lian-biao-by-leetcode-solution/
  来源：力扣（LeetCode）
  著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
  

• 复杂度分析

  • 时间复杂度：$O(N)$，其中 N是链表中的节点数。

  • 空间复杂度：$O(1)$。

哈希表

最容易想到的方法是遍历所有节点，每次遍历到一个节点时，判断该节点此前是否被访问过。

具体地，我们可以使用哈希表来存储所有已经访问过的节点。每次我们到达一个节点，如果该节点已经存在于哈希表中，则说明该链表是环形链表，否则就将该节点加入哈希表中。重复这一过程，直到我们遍历完整个链表即可。

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

• 复杂度分析
  • 时间复杂度：$O(N)$，其中 N是链表中的节点数
  • 空间复杂度：$O(N)$