leetcode hot100 之环形链表

最新推荐文章于 2025-03-08 21:54:52 发布

smallplum123

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分类专栏： LeetCode 文章标签：链表 leetcode 算法

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/smallplum123/article/details/124646545

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本文详细介绍了如何使用快慢指针法解决链表中环的判断问题，通过设置一个快指针每次前进两步，慢指针每次前进一步，当快慢指针相遇时即可确定链表存在环。代码示例使用C++实现，时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目

给定一个链表，判断其是否有环。
在这里插入图片描述

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。这里 pos 只是说明链表存在环，且链表末尾连接到链表第 pos 的节点。

原题链接：https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle/

思路

快慢指针法。慢指针走一步，快指针走两步。那么慢指针走一圈时，快指针走两圈。也就是慢指针和快指针的距离最大为一圈，且两者每走一次，两者距离缩小一步。一圈最多为n，所以最多走 n 次。复杂度为O(n)
如果快指针走完链表，遇到 NULL了，那就说明没有环了。

复杂度分析
- 时间复杂度 O(n)。
- 空间复杂度 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) {
        if (head == NULL) {
            return false;
        }
        ListNode* preHead = new ListNode();
        preHead->next = head;
        ListNode* fast = preHead;
        ListNode* slow = preHead;
        while (fast && fast->next) {
            fast = fast->next->next;
            slow = slow->next;
            if (fast == slow) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
};