141. 环形链表
题目描述:
给定一个链表，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，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。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 。
进阶：
你能用 O(1)（即，常量）内存解决此问题吗？
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。
示例 3：
输入：head = [1], pos = -1
输出：false
解释：链表中没有环。
LeetCode上比较好理解的思路
汽车能否追上自行车
判断链表有没有环，使用快慢指针，这个技巧如何想到的？ 也许要从现实生活中的例子说起。
举例一
小汽车和自行车从跑道的起点同时出发
如果没有环道，那么小汽车永远离自行车而去
如果有环道，最终小汽车最终会追上自行车
举例二
大家初高中时候，学校操场的环形跑道上举行万米长跑，跑的快的学生经常会追上跑的慢的学生，也就是跑的快的学生第一次追上跑的慢的学生的时候，实际跑的快的学生比跑的慢的学生多跑了一圈。
归纳法证明
有环形跑道，小汽车一定能追上自行车的证明，前提 小汽车 比 自行车跑得快（快 2 倍）， 理所当然…
情况1： 如果小汽车与自行车差距 0 个车位，那么下一次“移动”必然”追上“
情况2： 如果小汽车与自行车差距 1 个车位，那么经过 2 次”移动“之后，必然”追上“
情况3: 如果小汽车与自行车差距 2 个车位，经过 1 次”移动“之后，与“情况2” 相同， 它们距离 1 个车位。
…（此处省略几万字，_）
绘制动图辅助理解
public class Solution { public boolean hasCycle(ListNode head) { // 快慢指针 Java中准确来说称为 对象的引用 ListNode car = head; ListNode bike = head; // 循环内 bike 每次后移一个结点， car 每次后移 2 个结点 // car 和 car.next 需要不为空，否则会发生 空指针异常 // car 不为空，那么 bike 肯定也不为空 while(car != null && car.next != null) { bike = bike.next; car = car.next.next; // 汽车追上自行车了，有环路 if(car == bike) return true; } return false; } }
作者：caddy-k
来源：力扣（LeetCode）
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个人写的Java代码:
/** * 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) { Set<ListNode> set =new HashSet<>(); ListNode p =head; while(p !=null){ if(!set.add(p)){ return true; } p =p.next; } return false; } }
public class Solution { public boolean hasCycle(ListNode head) { if(head ==null) return false; ListNode pre =head, cur =head; while(cur !=null && cur.next != null){ pre =pre.next; //移动一步 cur =cur.next.next; //移动两步 if(pre ==cur) return true; } return false; } }
