LeetCode 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 。

示例

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。

提示

链表中节点的数目范围是 [0, 104]
-105 <= Node.val <= 105
pos 为 -1 或者链表中的一个 有效索引 。

解题想法

这道题在leetcode上属于简单题，但由于第一次遇见这种解法（也由于第一次想错了，根本不是正解）所以就想记录一下。很明显题目要判断链表中是否有环，于是可以想到如果在链表中有两个指针分别向前跑，当两个指针指向的结点相同的时候便证明链表中有环存在。这个时候就需要一个循环来判断两个指针是否相等。此时条件应该是first != second因此如果我们初始化两个指针在同一个位置，那么将无法进入循环，因此需要将两个指针分别初始化在头结点以及头结点的下一个结点，还要注意的是，first指针的速度应该要快于second指针的速度，这样，当链表中有环时，first指针会先进入环中，并一直在环中循环，而当second指针进入环时，由于first指针速度快，将会在某个循环时刻追上second指针，这样当两个指针重合后就能够判断出链表存在环，下面附上C++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 == nullptr || head->next == nullptr) {
            return false;
        }
        ListNode *first = head->next;
        ListNode *second = head;
        while (first != second) {
            if (first == nullptr || first->next == nullptr) {
                return false;
            }
            second = second->next;
            first = first->next->next;
        }
        return true;
    }
};