判斷乙個單向鍊錶上是否有環

2021-06-17 21:41:43 字數 784 閱讀 6918

判斷乙個單向鍊錶上是否有環的方法有哪些呢?

方法1:用乙個指標陣列a,儲存已訪問過的節點。用乙個指標p,每次在鍊錶上移動一步,然後與指標陣列a比較,若陣列中沒有指標與p相同,說明第一次訪問p,將p放入陣列中;若有指標與p相同,則存在環路,且第一次相同的節點就是環的入口點。

鍊錶長度為n,則需要空間o(n),且每次要與指標陣列比較,時間複雜度為 o(n^2)。

方法2:在節點上記錄該節點是否被訪問過,如果在指標移動過程中遇到已訪問過的節點,說明存在環路。同樣地,第一次相同的節點就是環的入口點。

方法2:快慢指標

設頭節點到環路起始點距離為a。

首先,用指標p和q,從頭節點開始,每次各走2步和1步,假設x步之後二者相遇,可以證明,此時q還沒有走完整個鍊錶。設環路起始點到相遇點距離為b,相遇點往前到環路起始點距離為c, 則有等式:

p:    2x = a+b+n(b+c)  n為p繞環路的圈數

q:     x= a+b

則可以推出   x=n(b+c) = a+b

a = (n-1)(b+c)+c

這樣,可以讓p從頭結點開始,q從相遇點開始,每次各走一步,則經過a步之後,二者再次相遇。a即為頭節點到環路起始點的距離,這一次的相遇點即為環路起始點。

struct node* hascircle( node* head )

if( p1!=p2 ) return null;

p1 = head;

while( p1!=p2 )

return p1;

}

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