技術標籤：LeetCode

題目

141. 環形連結串列
給定一個連結串列，判斷連結串列中是否有環。

如果連結串列中有某個節點，可以通過連續跟蹤 next 指標再次到達，則連結串列中存在環。 為了表示給定連結串列中的環，我們使用整數 pos 來表示連結串列尾連線到連結串列中的位置（索引從 0 開始）。 如果 pos 是 -1，則在該連結串列中沒有環。注意：pos 不作為引數進行傳遞，僅僅是為了標識連結串列的實際情況。

如果連結串列中存在環，則返回 true 。 否則，返回 false 。

進階：

你能用 O(1)（即，常量）記憶體解決此問題嗎？

示例 1：

輸入：head = [3,2,0,-4], pos = 1

示例 2：

輸入：head = [1,2], pos = 0
輸出：true
解釋：連結串列中有一個環，其尾部連線到第一個節點。

示例 3：

輸入：head = [1], pos = -1
輸出：false
解釋：連結串列中沒有環。

解題思路

Set

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

快慢指標

本方法需要讀者對「Floyd 判圈演算法」（又稱龜兔賽跑演算法）有所瞭解。

假想「烏龜」和「兔子」在連結串列上移動，「兔子」跑得快，「烏龜」跑得慢。當「烏龜」和「兔子」從連結串列上的同一個節點開始移動時，如果該連結串列中沒有環，那麼「兔子」將一直處於「烏龜」的前方；如果該連結串列中有環，那麼「兔子」會先於「烏龜」進入環，並且一直在環內移動。等到「烏龜」進入環時，由於「兔子」的速度快，它一定會在某個時刻與烏龜相遇，即套了「烏龜」若干圈。

我們可以根據上述思路來解決本題。具體地，我們定義兩個指標，一快一滿。慢指標每次只移動一步，而快指標每次移動兩步。初始時，慢指標在位置 head，而快指標在位置 head.next。這樣一來，如果在移動的過程中，快指標反過來追上慢指標，就說明該連結串列為環形連結串列。否則快指標將到達連結串列尾部，該連結串列不為環形連結串列

 public boolean hasCycle(ListNode head) {
       ListNode fast = head;
       ListNode slow = head;
       do {
           if (fast == null || fast.next == null) {
               return false;
           }
           fast = fast.next.next;
           slow = slow.next;
       } while (fast != slow);
       return true;
    }