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141.环形链表
阅读量:798 次
发布时间:2023-04-16

本文共 1065 字,大约阅读时间需要 3 分钟。

链表是否存在环是一个常见的问题,可以通过快慢指针算法高效解决。以下是详细的思考过程和解决方案:

在编程中,判断链表是否存在环是一个常见的问题。环的存在意味着链表中存在至少一个节点能够通过多次访问next指针返回到自身。为了解决这个问题,我们可以使用快慢指针(Floyd判圈算法)的方法。

问题分析

我们需要定义两个指针,一个快指针和一个慢指针。快指针每次移动两个节点,慢指针每次移动一个节点。初始时,快指针位于链表的第二个节点,而慢指针位于链表的第一个节点。

  • 初始条件检查:如果链表为空,或者链表只有一个节点,则无需进一步检查,直接返回false,因为没有环的可能性。

  • 指针移动:快指针每次移动两步,慢指针每次移动一步。这样,快指针在没有环的情况下会提前到达链表的末尾,而慢指针则会停留在某个节点上。

  • 相遇条件:如果快指针在移动过程中与慢指针相遇,说明链表存在环,返回true。否则,当快指针移动到链表的末尾时,返回false。

  • 解决方案

    bool hasCycle(struct ListNode *head) {    if (head == NULL || head->next == NULL) {        return false;    }    struct ListNode* slow = head;    struct ListNode* fast = head->next;    while (fast != slow) {        if (fast == NULL || fast->next == NULL) {            return false;        }        fast = fast->next->next;        slow = slow->next;    }    return true;}

    代码解释

  • 初始条件检查:首先检查链表的头是否为空,或者头的下一个节点是否为空。如果是,返回false,因为没有环的可能性。

  • 指针初始化:定义慢指针slow指向链表头部,快指针fast指向链表的第二个节点。

  • 循环过程:使用while循环,继续移动指针,直到快指针与慢指针相遇或快指针到达链表末尾。

  • 终止条件1:如果快指针到达链表末尾(fast->next为空),返回false,说明没有环。

  • 相遇条件:当快指针与慢指针相遇时,返回true,说明链表存在环。

  • 通过这种方法,我们可以在O(n)的时间复杂度和O(1)的空间复杂度下高效判断链表是否存在环。

    转载地址:http://gugfk.baihongyu.com/

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