141. Linked List Cycle

题目描述:给一个链表,判断其中是否有环,要求空间复杂度O(1)。

分析:判断是否有环,即在一次链表的遍历过程中是否会出现重复访问同一结点的情况。单链表若有环则一定是在尾结点的next指针指向了前面某个结点。可以设一个数组记录访问过的结点,出现重复访问即有环。但要求空间复杂度为常数,故利用快慢指针,从同一起点出发,快指针每次走两步,慢指针每次走一步,若两者相遇则有环。至于为什么两者一定会相遇,直观的想象是操场跑圈,既然都在一个圈上跑,而且一快一慢则快的一定能追上慢的。时间复杂度O(n),空间O(1)。

代码

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool hasCycle(ListNode *head) {
        ListNode *slow = head, *fast = head;
        while (fast && fast -> next)
        {
            slow = slow -> next;
            fast = fast -> next -> next;
            if (slow == fast) return true;
        }
        return false;
    }
};
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