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判斷單向列表是否有環(Python)

例如上圖一個有環結構的連結串列,可以通過快慢指標的思路進行判斷是否有環

兩個指向頭節點的指標,fast和slow,一起從頭結點開始往後遍歷,fast每次移動兩個結點,slow每次移動一個結點

若存在環結構,那麼fast指標在不斷繞環的過程中肯定會找到slow指標

class Node():
#定義一個Node類,構造兩個屬性,一個是item節點值,另一個是節點的下一個指向
    def __init__(self, item=None):
        self.item = item
        self.next = None
def findbegin(head):
    slowPtr 
= head #將頭節點賦予slowPtr fastPtr =head #將頭節點賦予fastPtr loopExist = False #預設環不存在 if head = None: return False while fastPtr.next != None and fastPtr.next.next != None: #fastPtr的下一個節點和下下個節點都不為空 solwPtr = solwPtr.next #slowPtr每次移動一個節點 fastPtr = fastPtr.next
.next #fastPtr每次移動一個節點 if slowPtr = fastPtr: loopExist = True print("存在環結構“) break if loopExist == True: slowPtr = head while solwPtr != fastPtr: fastPtr = fastPtr.next slowPtr = solwPtr.next return
slowPtr print("不是環結構") return False if __name__ == "__main__": node1 = Node(1) node2 = Node(2) node3 = Node(3) node4 = Node(4) node5 = Node(5) node1.next = node2 node2.next = node3 node3.next = node4 node4.next = node5 node5.next = node2 print(findbeginofloop(node1).item)

時間複雜度為O(n),空間複雜度為O(1),實際使用兩個指標。

相應的,我們可以採用這種思路解決leetcode160題,相交連結串列

兩個連結串列分別從開始遍歷,一條遍歷到空而另一條還未為空時,將遍歷到空的連結串列跳到另一條連結串列的開頭繼續遍歷,如此反覆,總會相遇。

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = None

class Solution:
    def getIntersectionNode(self, headA: ListNode, headB: ListNode) -> ListNode:
        p1 = headA
        p2 = headB

        while p1 != p2:
            if not p1:      #如果p1為空
                p1 = headB
            else:
                p1 = p1.next
            if not p2:
                p2 = headA
            else:
                p2 = p2.next
        return p2

參考

https://www.cnblogs.com/kunpengv5/p/7784791.html