Linked List Cycle

Given a linked list, determine if it has a cycle in it.

Have you met this question in a real interview? 

Yes

Example

Given -21->10->4->5, tail connects to node index 1, return true

Challenge 

Follow up:
Can you solve it without using extra space?

来源： http://www.lintcode.com/en/problem/linked-list-cycle/

分析

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使用快慢指针

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

/**  * Definition for ListNode.  * public class ListNode {  *     int val;  *     ListNode next;  *     ListNode(int val) {  *         this.val = val;  *         this.next = null;  *     }  * }  */  public class Solution {     /**      * @param head: The first node of linked list.      * @return: True if it has a cycle, or false      */     public boolean hasCycle(ListNode head) {           // write your code here         ListNode slow = head, fast = head;         while(fast != null && fast.next != null && fast.next.next != null){             slow = slow.next;             fast = fast.next.next;             if(slow == fast){                 return true;             }         }         return false;     } }

1.判断单链表是否有环

　　使用两个slow, fast指针从头开始扫描链表。指针slow 每次走1步，指针fast每次走2步。如果存在环，则指针slow、fast会相遇；如果不存在环，指针fast遇到NULL退出。

　　就是所谓的追击相遇问题： 相遇时，slow 并没有走完一圈，fast领先slow一圈，第一次相遇在Pos处

　　　　

2.求有环单链表的环长

 　　在环上相遇后，记录第一次相遇点为Pos，之后指针slow继续每次走1步，fast每次走2步。在下次相遇的时候fast比slow正好又多走了一圈，也就是多走的距离等于环长。

　　设从第一次相遇到第二次相遇，设slow走了len步，则fast走了2*len步，相遇时多走了一圈： 

　　　　环长=2*len-len。 

3.求有环单链表的环连接点位置

　　第一次碰撞点Pos到连接点Join的距离 = 头指针到连接点Join的距离，因此，分别从第一次碰撞点Pos、头指针head开始走，相遇的那个点就是连接点。

 　　　　

　　在环上相遇后，记录第一次相遇点为Pos，连接点为Join，假设头结点到连接点的长度为LenA，连接点到第一次相遇点的长度为x，环长为R。

　　　　第一次相遇时，slow走的长度 S = LenA + x;

　　　　第一次相遇时，fast走的长度 2S = LenA + n*R + x;

　　　　所以可以知道，LenA + x =  n*R;　　LenA = n*R -x;  亦可以看成 LenA = m*R + y

4.求有环单链表的链表长

 　　上述2中求出了环的长度；3中求出了连接点的位置，就可以求出头结点到连接点的长度。两者相加就是链表的长度。

来源： http://www.cnblogs.com/xudong-bupt/p/3667729.html

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