141. Linked List Cycle (Easy)

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141. Linked List Cycle (Easy)

https://leetcode.cn/problems/linked-list-cycle/description/

给定一个链表，判断该链表是否存在环

• 方法一：暴力解法

将之前访问过的元素全部储存，与现在访问元素的next进行对比,有相同便存在环

时间复杂度：O(n^2) 此处采用 静态存储需申请大于10^4的内存，而使用 静态内存则有所优化，但每增加一个元素就得申请一个元素的地方

空间复杂度:O(n)

• 方法二：快慢指针

思路：若快指针 **追上 **慢指针则 存在环

bool hasCycle(struct ListNode *head) {
    struct ListNode *slowP=head;
    struct ListNode *quickP=head;

    /*疑问：假设存在环，会不会出现快指针追不上慢指针的情况（因为环上元素的个数及快慢指针速度的问题）*/
    do{
        if(slowP==NULL||quickP==NULL||quickP->next==NULL){
            return false;
        }
        slowP=slowP->next;
        quickP=quickP->next->next;        
    }while(slowP!=quickP);/*相遇*/
    return true;

}

时间复杂度：O(n)

• 当链表中不存在环时，快指针将先于慢指针到达链表尾部，链表中每个节点至多被访问两次。

• 当链表中存在环时，每一轮移动后，快慢指针的距离将减小一。而初始距离为环的长度，因此至多移动 N 轮。

另外的 角度：如果 加快(即增大快指针的增量)快指针，则可以更快的判断 不存在环路。那么，出现两个疑问：

• 1.会不会出现无法相遇的情况？
• 2.放慢快指针，一定会加快 存在环路的判断速度吗？

空间复杂度：O(1)，仅仅使用了两个指针

另外

这里请注意：

如果使用 while则需要将

struct ListNode *slowP=head;
struct ListNode *quickP=head;

修改为：

struct ListNode *slowP=head;
struct ListNode *quickP=head->next;

否则，无法进入while循环

do...while与 while类似，但do...while会确保至少执行一次循环。