142.环形链表 II

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1、哈希表

当链表访问到一个节点的时候,在对应的哈希表中查找此节点是否出现过,若出现过,则说明当前节点就是环形链表的头节点,否则查找下一个节点,若最终找到NULL(nullptr)则说明,在此链表中没有环,返回NULL

代码如下:

class Solution
{
public:
    ListNode *detectCycle(ListNode *head){
        //用于存储已出现过的节点
        map m;
        while(head != NULL){
            //若此节点在表中尚未出现,将此节点加入到表中
            if(m[head] == false){
                m[head] = true;
            }        
            //此节点已经出现过,则该节点就是环形链表的头节点,返回当前节点
            else{
                return head;
            }
            //节点后移
            head = head->next;
        }
        //链表中没有环,返回NULL
        return NULL;
    }
};

在此题中,由于其是链表,所以它不可能越过成环部分的头节点,时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)

2、利用地址进行判断

在链表中,其前一个数据创建的一般比后一个数据早,所以其在堆中的地址有前一个小于后一个的关系,并且地址是一个16进制数,可以进行算数操作,可以利用两个地址之间的差值,对是否循环进行判断,特殊的是如果这个链表中的环是自己指向自己,此时地址值应当相同,可以利用以上原理解决此问题

class Solution
{
    ListNode *detectCycle(ListNode *head){
        //防止对空地址进行操作,引起错误
        while(head != NULL){
            //如果当前节点减去下一个节点的地址大于等于0则说明下一个节点在该节点之前,或下一个节点就是当前节点,或下一个节点是NULL,若是NULL,则此链表无环,返回NULL,也就是下一个节点,若当前节点的下一个节点地址小于或等于当前节点,说明下一个元素的节点是环的头节点,返回下一个节点
            if(head - head->next >= 0){
                return head->next;
            }
            //节点移动
            head = head->next;
        }
        return NULL;
    }
};

空间复杂度O(1) 时间复杂度O(n)

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