【LeetCode】141.环形链表
题目描述
给定一个链表,判断链表中是否有环。
为了表示给定链表中的环,我们使用整数 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。
示例 1:
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:
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。
题目解析
方法一:哈希表
解题思路
首先可以想到的方法就是遍历链表并将遍历的链表Node节点存入哈希表中,通过哈希表是判断Node是否已经存在,若已经存在则说明链表存在环,否则无环。
代码示例
Java:
/*
* Definition for singly-linked list.
*/
public class ListNode {
int val;
ListNode next;
ListNode(int x) { val = x; }
}
public boolean hasCycle(ListNode head) {
Set<ListNode> visited = new HashSet<ListNode>();
ListNode curr = head;
while (curr != null) {
if (visited.contains(curr)) {
return true;
}
visited.add(curr);
curr = curr.next;
}
return false;
}
复杂度分析
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(n),通过额外空间存储遍历节点
方法二:双指针
解题思路
假设链表存在环,若两个遍历速率不一样的指针同时遍历整个链表,这两个指针最终会相遇。所以我们可以采用 快慢指针 的方式将空间复杂度优化到O(1)。慢指针slow每次遍历一个节点,快指针fast每次遍历两个节点,直到指针走到链表末尾或者两个指针相遇。
代码示例
Java:
/*
* Definition for singly-linked list.
*/
public class ListNode {
int val;
ListNode next;
ListNode(int x) { val = x; }
}
public boolean hasCycle(ListNode head) {
ListNode slow = head, fast = head;
while(fast != null && fast.next != null) {
slow = slow.next;
fast = fast.next.next;
if (slow == fast) {
return true;
}
}
return false;
}
复杂度分析
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)
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