LeetCode141.环形链表

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 。

进阶：

你能用 O(1)（即，常量）内存解决此问题吗？

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。

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

/**
 * @author mac
 * @date 2020/11/7-11:45
 */
public class t141_环形链表 {
    /**
     * Definition for singly-linked list.
     */
    class ListNode {
        int val;
        ListNode next;

        ListNode(int x) {
            val = x;
            next = null;
        }
    }

    /**
     * 哈希表，时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)
     */
    public boolean hasCycle0(ListNode head) {
        if (head == null || head.next != null) {
            return false;
        }
        // 创建Hash表（无序不可重复的特点）
        Set<ListNode> seen = new HashSet<ListNode>();
        // 如果不为空，证明还没循环完
        while (head != null) {
            // 有重复的
            if (!seen.add(head)) {
                return true;
            }
            // 遍历下一个节点
            head = head.next;
        }
        // 全部放一遍没有重复的
        return false;
    }

    /**
     * 快慢指针，时间复杂度O(n),空间复杂度O(1)
     *
     * @param head
     * @return
     */
    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        // 头结点不为null，或者头结点的下一个节点不为null，防止只有一个节点，后续报空指针
        if (head == null || head.next == null) {
            return false;
        }
        // 设置快慢指针
        ListNode i = head;
        // 从头结点的下一位开始，一前一后遍历链表
        ListNode j = i.next;
        // 如果j追赶上i
        while (i != j) {
            // 只有一位j就是空的，或者j的后面没有元素了，返回false
            if (j == null || j.next == null) {
                return false;
            }
            // i指针走一步
            i = i.next;
            // j指针走两步
            j = j.next.next;
        }
        // i=j的情况，证明具有环形链表
        return true;
    }
}