LeetCode Top100: 环形链表(python)

发布时间 2023-04-20 11:39:53作者: 华东博客

 

给你一个链表的头节点 head ,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,评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置(索引从 0 开始)。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 。

 

实现:

可以使用快慢指针来解决这个问题。假设存在环,那么快指针将会在某个时刻追上慢指针。具体来说,定义两个指针 slowfast,初始值都指向链表的头节点。每次移动时,慢指针 slow 移动一步,快指针 fast 移动两步。如果链表中存在环,那么快指针 fast 最终将会追上慢指针 slow;如果不存在环,那么快指针 fast 最终将会到达链表的尾部,此时可以返回 False

下面是实现该算法的 Python 代码:

class ListNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None

class Solution:
    def hasCycle(self, head: ListNode) -> bool:
        if not head:
            return False
        
        slow = head
        fast = head.next
        
        while fast and fast.next:
            if slow == fast:
                return True
            
            slow = slow.next
            fast = fast.next.next
        
        return False