链表题解——环形链表【LeetCode】

141. 环形链表

方法一

• 核心思想：

  • 使用一个集合 seen 来记录已经访问过的节点。
  • 遍历链表，如果当前节点已经存在于集合中，说明链表存在环；否则，将当前节点添加到集合中，继续遍历。
  • 如果遍历结束（head 为 None），说明链表没有环。

• 时间复杂度：

  • 最坏情况下需要遍历整个链表，时间复杂度为 O(n)，其中 n 是链表的节点数。

• 空间复杂度：

  • 使用了一个集合 seen 来存储节点，空间复杂度为 O(n)。

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.next = Noneclass Solution(object):def hasCycle(self, head):""":type head: ListNode:rtype: bool"""seen = set()while head:if head in seen:return Trueseen.add(head)head = head.nextreturn False

方法二

• 快慢指针的核心思想：

  • 快指针每次移动两步，慢指针每次移动一步。
  • 如果链表存在环，快指针最终会追上慢指针（相遇）。
  • 如果链表不存在环，快指针会先到达链表末尾。

• 时间复杂度：O(n)。

• 空间复杂度：O(1)。

def hasCycle(self, head):slow = fast = head  # 初始化慢指针和快指针，都指向链表头节点while fast and fast.next:  # 当快指针及其下一个节点不为空时slow = slow.next  # 慢指针每次移动一步fast = fast.next.next  # 快指针每次移动两步if slow == fast:  # 如果快慢指针相遇return True  # 说明链表存在环return False  # 遍历结束，没有发现环