141 & 142. Linked List Cycle I/II

题干

141. Linked List Cycle
Given a linked list, determine if it has a cycle in it.
给予一个链表,返回这个链表是否存在循环。
142. Linked List Cycle II
Given a linked list, return the node where the cycle begins. If there is no cycle, return null.
Note: Do not modify the linked list.

给予一个链表,返回这个链表从哪个节点开始循环,如果链表中没有循环,则返回null。

解题思路

链表存在循环,指的是链表中某一个节点的next指针指向了过去的一个节点。
那么我们如何来判断一个链表是否存在循环呢?
比较蠢的一个办法,判断一个节点是否有出现过。
不能单独靠val来判断节点是否出现,因为题干里没有说所有的val都是unique的。
但是每个节点的指针是独特的,只要把遍历过的指针存到一个数组中,如果某个指针出现了第二次,那说明这个数组就是重复的。
但是吧,这样就太不优雅了,我们有没有什么办法不利用额外的空间来完成这个问题呢?
答案是有的:快慢指针。
我们可以设计两个游标指针,步长并不相同,如果两者正好能指向同一个节点,那么就说明链表中存在循环。

var hasCycle = function(head) {
    if(head==null){
        return false;
    }
    let slow = head;
    let fast = head;
    while(true){
        slow = slow.next;
        if(!fast||!fast.next){
            return false;
        }
        fast = fast.next.next;
        if(slow==fast){
            return true;
        }
    }
    return true;
};

这样第一题就解决了,第二题还远吗?
在第一题中我们设慢指针步长为1,快指针步长为2,这个时候当经过多少步后,指针会指向同一个节点呢?
做一个简单的数学算式,设链表不参加循环的长度为a,链表循环部分长度为b,步数为x。
那么可以推得:x+b = 2x
经过的步数就等于慢指针走过的步数,这里我们可以推出循环部分的链表的长度,知道了这个长度以后,我们可以再设计一对快慢指针,这次两个指针步长相同,但是快指针会先走出b步,这样当快指针走到链表末尾时,慢指针正好指向了非循环部分的最后一个节点。而两个指针各再向前一步,得到的则是循环开始的节点。
而在刚才的程序中,慢指针正好是那个已经走出了b步的指针,我们只需要将快指针指向头节点,然后循环步长为1即可。
而对于不存在循环的链表来说,将上题中的return false的部分改为return null即可。

var detectCycle = function(head) {
    if(head==null){
        return false;
    }
    let slow = head;
    let fast = head;
    while(slow!=fast){
        slow = slow.next;
        if(!fast||!fast.next){
            return null;
        }
        fast = fast.next.next;
    }
    fast = head;
    while(fast!=slow){
        fast = fast.next;
        slow = slow.next;
    }
    return slow;
};
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 217,509评论 6 504
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,806评论 3 394
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 163,875评论 0 354
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,441评论 1 293
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,488评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,365评论 1 302
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,190评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,062评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,500评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,706评论 3 335
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,834评论 1 347
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,559评论 5 345
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,167评论 3 328
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,779评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,912评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,958评论 2 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,779评论 2 354

推荐阅读更多精彩内容