判断单链表是否有环?中点如何判断?入环点如何判断?

2023-12-21 20:44

本文主要是介绍判断单链表是否有环?中点如何判断?入环点如何判断?,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

首先我们需要克服我们一种错误的认知,链表有环,并不是有“死节”,如下所示,左侧的这种链表结构是不存在的,因为在相交的那个节点不可能有两个指针,只有像右侧这种结构才是存在的

在这里插入图片描述

判断链表是否有环的方法:

第一种使用哈希表在遍历的过程中将节点存入哈希表,如果发现某个节点在表中已经存在了,那么这个链表就是有环的,并且这个节点就是入环节点

第二种方法叫做Floyd判圈算法,或者是龟兔赛跑算法,其实就是快慢指针思想,算法流程如下所示:

使slow和fast这两个指针都指向链表的头部,slow指针每次走一步,fast指针每次走两步

在这里插入图片描述

由于fast指针走得快,如果链表有环,那么在移动的过程中,fast指针一定能在后面超越slow指针。如下所示:

在这里插入图片描述

如果链表有环,这两个指针一定能在某次移动之后相遇。如下所示:

在这里插入图片描述

我们可对该方法进行验证:

状态1:

如果在超越之前,fast落后slow一步,那么在下次移动的时候,fast走两步,slow走一步,两个指针就此相遇,如下所示:

在这里插入图片描述

状态2:

如果在超越之前,fast落后slow两步,那么在下次移动之后,fast走两步,slow走一步,又变成了状态1

在这里插入图片描述

以此类推,fast落后三步的时候,fast走两步,slow走一步,又可以变成状态2

在这里插入图片描述

因此我们可以得出如果链表有环,那么快慢指针就一定能够在某次移动后相遇

寻找链表的中点:

我们可以设置两个指针,快指针每次走两步,慢指针每次走一步,快指针走完整条链表时,慢指针指向的节点就是链表的中点

在这里插入图片描述

寻找链表的倒数第K个节点:

设置p1和p2两个指针,让p2指针先走K-1步

在这里插入图片描述

然后两个指针每次都走一步,p2指针走完链表后,p1指针指向的节点就是倒数第k个节点

在这里插入图片描述

寻找链表的入环点:

如下所示设置两个指针slow和fast,

在这里插入图片描述

快指针每次走两步,慢指针每次走一步

在这里插入图片描述

如果快慢指针能相遇,那么说明链表有环

在这里插入图片描述

快慢指针相遇之后,让快指针重新回到头节点,然后让快慢指针每次都只走一步,两个指针肯定能在某次移动之后再次相遇,这个相遇的节点,就是环形链表的入环点

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

fast指针每次移动3步是否可行?4步?5步?

是可行的,但可能会导致遍历的步数较多,并且可能会导致快指针直接跳过慢指针无法检测到环。所以,一般情况下,推荐使用快指针每次移动2步,慢指针每次移动1步的方式来判断链表是否有环。

这篇关于判断单链表是否有环?中点如何判断?入环点如何判断?的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/521451

相关文章

C++实现回文串判断的两种高效方法

《C++实现回文串判断的两种高效方法》文章介绍了两种判断回文串的方法:解法一通过创建新字符串来处理,解法二在原字符串上直接筛选判断,两种方法都使用了双指针法,文中通过代码示例讲解的非常详细,需要的朋友... 目录一、问题描述示例二、解法一:将字母数字连接到新的 string思路代码实现代码解释复杂度分析三、

Java实现检查多个时间段是否有重合

《Java实现检查多个时间段是否有重合》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Java实现检查多个时间段是否有重合,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录流程概述步骤详解China编程步骤1:定义时间段类步骤2:添加时间段步骤3:检查时间段是否有重合步骤4:输出结果示例代码结语作

Java判断多个时间段是否重合的方法小结

《Java判断多个时间段是否重合的方法小结》这篇文章主要为大家详细介绍了Java中判断多个时间段是否重合的方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录判断多个时间段是否有间隔判断时间段集合是否与某时间段重合判断多个时间段是否有间隔实体类内容public class D

使用C++实现单链表的操作与实践

《使用C++实现单链表的操作与实践》在程序设计中,链表是一种常见的数据结构,特别是在动态数据管理、频繁插入和删除元素的场景中,链表相比于数组,具有更高的灵活性和高效性,尤其是在需要频繁修改数据结构的应... 目录一、单链表的基本概念二、单链表类的设计1. 节点的定义2. 链表的类定义三、单链表的操作实现四、

C#比较两个List集合内容是否相同的几种方法

《C#比较两个List集合内容是否相同的几种方法》本文详细介绍了在C#中比较两个List集合内容是否相同的方法,包括非自定义类和自定义类的元素比较,对于非自定义类,可以使用SequenceEqual、... 目录 一、非自定义类的元素比较1. 使用 SequenceEqual 方法(顺序和内容都相等)2.

查询Oracle数据库表是否被锁的实现方式

《查询Oracle数据库表是否被锁的实现方式》本文介绍了查询Oracle数据库表是否被锁的方法,包括查询锁表的会话、人员信息,根据object_id查询表名,以及根据会话ID查询和停止本地进程,同时,... 目录查询oracle数据库表是否被锁1、查询锁表的会话、人员等信息2、根据 object_id查询被

Python判断for循环最后一次的6种方法

《Python判断for循环最后一次的6种方法》在Python中,通常我们不会直接判断for循环是否正在执行最后一次迭代,因为Python的for循环是基于可迭代对象的,它不知道也不关心迭代的内部状态... 目录1.使用enuhttp://www.chinasem.cnmerate()和len()来判断for

shell脚本快速检查192.168.1网段ip是否在用的方法

《shell脚本快速检查192.168.1网段ip是否在用的方法》该Shell脚本通过并发ping命令检查192.168.1网段中哪些IP地址正在使用,脚本定义了网络段、超时时间和并行扫描数量,并使用... 目录脚本:检查 192.168.1 网段 IP 是否在用脚本说明使用方法示例输出优化建议总结检查 1

如何测试计算机的内存是否存在问题? 判断电脑内存故障的多种方法

《如何测试计算机的内存是否存在问题?判断电脑内存故障的多种方法》内存是电脑中非常重要的组件之一,如果内存出现故障,可能会导致电脑出现各种问题,如蓝屏、死机、程序崩溃等,如何判断内存是否出现故障呢?下... 如果你的电脑是崩溃、冻结还是不稳定,那么它的内存可能有问题。要进行检查,你可以使用Windows 11

poj 3259 uva 558 Wormholes(bellman最短路负权回路判断)

poj 3259: 题意:John的农场里n块地,m条路连接两块地,w个虫洞,虫洞是一条单向路,不但会把你传送到目的地,而且时间会倒退Ts。 任务是求你会不会在从某块地出发后又回来,看到了离开之前的自己。 判断树中是否存在负权回路就ok了。 bellman代码: #include<stdio.h>const int MaxN = 501;//农场数const int