环形链表-LeetCode141

最新推荐文章于 2026-01-05 17:06:32 发布

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#java #快慢指针

该博客介绍了如何检测链表中是否存在环，提供了两种解题思路：一是利用哈希表记录节点访问状态，二是采用Floyd判圈法（快慢指针）进行判断。代码实现部分分别展示了这两种方法，对于哈希表法，通过遍历链表并更新节点状态来检测环；而对于快慢指针法，两个指针以不同速度前进，若相遇则说明链表有环。

（一）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 。

实例

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。

（二）解题思路

1）利用hashset保存每个节点，如果有环，则根据hashset内元素的无重复性，重复节点无法加入hashset，即hashset.add()返回false;

2）利用hashmap（麻烦），k为listNode节点，v为true/false（当前节点是否被访问过），遍历连接判断即可

3）floyd判圈法（快慢指针法）：设置slow、fast两指针，slow每次走一步，fast每次走两步，则在fast进入圈并在圈内循环时，比在某一时刻与slow指针相遇（注意：slow=head、fast=head.next，相当于在head前设置一个哑节点，其next为slow，刚好为head；其next的next为fast，即为fead.next）.

（三）代码实现

（1）hashmap
public boolean hasCycle(ListNode head) {
        //设置数组记录节点是否被访问过
        //利用HashSet不存储重复元素（ListNode为对象，所以值相同的节点HashSet存储时因哈希值不同，也会被成功的存储）
        HashMap<ListNode, Boolean> isVisited = new HashMap<>();
        ListNode record = head;
        while (record != null) {
            if (isVisited.get(record) == null) {
                isVisited.put(record, false);
            }
            if (isVisited.get(record).booleanValue()) {
                return true;
            }
            isVisited.put(record, true);
            record = record.next;
        }
        return false;
    }

（2）快慢指针
//floyd判圈算法
    public boolean hasCycle01(ListNode head) {
        if(head==null||head.next==null){
            return false;
        }
        //在赋值指针之前，必须判断其是否为null
        ListNode slow=head;
        ListNode fast=head.next;
        while (slow!=fast){
            //无圈的情况
            if (fast==null||fast.next==null||slow==null){
                return false;
            }
            slow=slow.next;
            fast=fast.next.next;
        }
        return true;
    }