1,快慢指针解决
判断链表是否有环应该是老生常谈的一个话题了,最简单的一种方式就是快慢指针,慢指针针每次走一步,快指针每次走两步,如果相遇就说明有环,如果有一个为空说明没有环。代码比较简单
public boolean hasCycle(ListNode head) {
if (head == null)
return false;
//快慢两个指针
ListNode slow = head;
ListNode fast = head;
while (fast != null && fast.next != null) {
//慢指针每次走一步
slow = slow.next;
//快指针每次走两步
fast = fast.next.next;
//如果相遇,说明有环,直接返回true
if (slow == fast)
return true;
}
//否则就是没环
return false;
}
到这里问题好像并没有结束,为什么快慢指针就一定能判断是否有环。我们可以这样来思考一下,假如有环,那么快慢指针最终都会走到环上,假如环的长度是m,快慢指针最近的间距是n,如下图中所示
快指针每次走两步,慢指针每次走一步,所以每走一次快慢指针的间距就要缩小一步,在图一中当走n次的时候就会相遇,在图二中当走m-n次的时候就会相遇。
2,存放到集合中
这题还可以把节点存放到集合set中,每次存放的时候判断当前节点是否存在,如果存在,说明有环,直接返回true,比较容易理解
import java.util.Set;
import java.util.HashSet;
public class Solution {
public boolean hasCycle(ListNode head) {
Set<listnode> set = new HashSet<>();
while (head != null) {
//如果重复出现说明有环
if (set.contains(head))
return true;
//否则就把当前节点加入到集合中
set.add(head);
head = head.next;
}
return false;
}
}
3,逐个删除
一个链表从头节点开始一个个删除,所谓删除就是让他的next指针指向他自己。如果没有环,从头结点一个个删除,最后肯定会删完,如下图所示
如果是环形的,那么有两种情况,一种是o型的,一种是6型的。原理都是一样,我们就看一下o型的
如上图所示,如果删到最后,肯定会出现head=head.next;
public boolean hasCycle(ListNode head) {
//如果head为空,或者他的next指向为空,直接返回false
if (head == null || head.next == null)
return false;
//如果出现head.next = head表示有环
if (head.next == head)
return true;
ListNode nextNode = head.next;
//当前节点的next指向他自己,相当于把它删除了
head.next = head;
//然后递归,查看下一个节点
return hasCycle(nextNode);
}