双100%解法LeetCode 141 剑指Offer 23链表中环的入口节点

Posted 2021-06-30 来老铁干了这碗代码

立志用最少的代码做最高效的表达

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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 1：
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。

示例 2：
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。

示例 3：
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 。

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解法一：hash表

使用hashset判重。 最初使用value判重，若value重复则判定节点重复，提交后出错。

仔细审题后发现，节点的值是有可能相同的。

因此改变思路，用容器存储节点本身。

这样判定节点是否相等就变成了判断地址是否相等，若地址相等，则一定出现了环。

优化：将HashMap修改为HashSet，时间上可以更快一些。

时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(n)

public class Solution {
    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        Set<ListNode> set = new HashSet<>();
        while(head != null) {
            if(set.contains(head)) return true;
            set.add(head);
            head=head.next;
        }
        return false;
    }
}

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解法二：快慢指针法

定义两个指针fast和slow，fast每次走两步，slow每次走一步，若fast追上了slow，则代表存在环。若fast == null，则代表无环。

注意：一定注意程序的健壮性，即指针不能指向null。

时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(1)

public class Solution {
    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        if(head == null) return false;
        ListNode fast = head, slow = head;
        while(slow != null && slow.next != null && slow.next.next != null) { // 鲁棒性
            slow = slow.next.next;
            fast = fast.next;
            if(slow == fast) return true;
        }
        return false;
    }
}

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木秀于林，风必摧之；堆出于岸，流必湍之；行高于人，众必非之。