技術標籤：AlgorithmARTS

1.1 判斷連結串列有環

• Linked List Cycle
• Linked List Cycle II

這2道題都和判斷連結串列是否有環相關，看下給的例子

Input: head = [3,2,0,-4], pos = 1
Output: true
Explanation: There is a cycle in the linked list, where tail connects to the second node.

對於這樣一個帶環的連結串列，判斷是否有環，最簡單的做法就是遍歷所有的節點，如果遇到重複的節點，則說明有環，由此解法便是，用一個 visitedSet

使用一個快指標和一個慢指標來遍歷 list, 如果連結串列有環，則必然存在在某一個節點上2個指標相遇。

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
 
;
    }

如果要找出環的入口位置呢？這裡就涉及一點點數學的上換算了：

假設連結串列 head 到環入口的節點數為 a(不包含入口節點)，環的長度為b, 慢指標走過的路程為 s，快指標走過的路程為f, 當2個指標第一次相遇時，則有如下關係：

• 第一次相遇：

1. f = 2s (快指標每次走2步，慢指標每次走1步，所以相遇時路程是 2倍)
2. f = s + k*b

這個公式就不太好理解， 假設相遇時的節點距離入口的距離為d, Slow 繞圈為 m, Fast 繞圈為 n, 則：

• s = a + d + m*b;
• f = a + d + n*b;

換算一下就得出，f = (n-m)*b + s; (n>m, 快指標繞圈更多)，即 f = s + k * b;

我們將1，2 消一下就得到，s = k * b, 所以說慢指標走了環的 k 圈，若此刻有一個節點從 head 處開始走，它每次路過環入口的時機應該在 a + k * b(k 為繞圈數)，由於慢指標 s=k * b, 所以讓一個節點從頭開始走，當它們相遇時，即為環的入口了。

1.2 反轉連結串列

• Reverse Linked List
• Swap Nodes in Pairs
• Reverse Nodes in k-Group(Hard)

還有一類經典的連結串列題是反轉連結串列，自己做題的過程中發現要注意的點：

• 如何準確的處理節點之間的關係，先連結後面的關係(先使節點有多個父節點)，再修改節點連結
• 知道哪個是 head 節點，比如全部反轉的 list 來說，最後一個節點是新的Head, 對 swap nodes in pairs來說新的 head 是第2個節點，對reverse nodes in k-gourp來說，新的 head 是第一組的最後一個節點

1. 那麼對於全反轉來說 prev 走到最後一個節點就是新的 Head

ListNode prev=null;
ListNode cur=head;
while(cur != null){
    ListNode next = cur.next;
    cur.next = prev;
    prev = cur;
    cur = next;
}
return prev;

2. 對於不是最後指標的位置是新 head的，都使用 dummy 來連結新的 Head

ListNode dummy= new ListNode(-1);
dummy.next = head;

mmy` 來連結新的 Head

ListNode dummy= new ListNode(-1);
dummy.next = head;

當 reverse 完畢後， dummy.next指向新的 head.