力扣141题：环形链表

力扣141题：环形链表

题目描述

给你一个链表的头节点 head ，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，评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。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 。

输入输出样例

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。

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。

输入：head = [1], pos = -1
输出：false
解释：链表中没有环。

解法一：使用hash表存储，空间复杂度为O(n)

bool hasCycle(ListNode *head)
{
    
    //建立hash表
    unordered_set<ListNode*>sets;

    while(head!=nullptr)
    {
    
        //只要有一个已经存在便跳出存在环
        if(sets.count(head))
        {
    
            return true;
        }

        sets.insert(head);
        head=head->next;
    }
    return false;

}

解法二，使用快慢指针的思想

//解法二，借用快慢指针思想，若存在环，则两个一定会相遇，即 一个一次移动两步，一个一次移动一步
bool hasCycle(ListNode *head)
{
    
    if(head==nullptr||head->next==nullptr)
    {
    
        return false;
    }

    //定义快慢指针
    //设置二者的起点，因为要尽量满足循环条件所以设置二者起点不同，但不影响结果
    ListNode *slow=head;
    ListNode *fast=head->next;

    while(slow!=fast)
    {
    
        //当快指针等于nullptr，或则其下一个结点等于nullptr,代表链表一定不存在环
        //因为链表的长度是不可提前预知的，并且快指针比慢指针移动的要快
        if(fast==nullptr||fast->next==nullptr)
        {
    
            return false;
        }
        //设置二者每次移动的步长
        slow=slow->next;
        fast=fast->next->next;
    }

    return true;
}