【LeetCode 141】算法：环形链表

题目：给你一个链表的头节点 head ，判断链表中是否有环。

如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。注意：pos 不作为参数进行传递 。仅仅是为了标识链表的实际情况。

如果链表中存在环 ，则返回 true 。 否则，返回 false 。

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要判断链表中是否有环，可以使用快慢指针法。这个方法利用两个指针，一个每次移动一步（慢指针），另一个每次移动两步（快指针）。如果链表中存在环，那么快指针最终会追上慢指针，即两个指针会在环内某处相遇。这种方法简单且高效，适用于大多数需要检测链表环的场景。

算法步骤：

1. 初始化：设置两个指针 slow 和 fast，都指向链表的头节点 head。

2. 移动指针：在链表未结束的条件下，移动 slow 和 fast 指针。slow 每次移动一步，fast 每次移动两步。

3. 检查相遇：如果 fast 或 fast.next 为 null，则说明链表无环，返回 false。

4. 发现环：如果 slow 和 fast 相遇（即 slow == fast），则说明链表有环，返回 true。

复杂度分析：

• 时间复杂度：O (n)，其中 n 是链表的长度。在最坏的情况下，快指针需要遍历整个链表才能找到环或到达链表末尾。

• 空间复杂度：O (1)，只需要两个指针，所以额外空间复杂度是常数级别的。

我的 Java 代码：

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) {
 *         val = x;
 *         next = null;
 *     }
 * }
 */
public class Solution {
    public boolean hasCycle(ListNode head) {
        
        if(head==null || head.next==null){
            return false;
        }

        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head;

        while(fast!=null && fast.next!=null){
            slow = slow.next;       // 慢指针每次移动一步
            fast = fast.next.next;  // 快指针每次移动两步
            if(slow==fast){     // 如果慢指针和快指针相遇
                return true;    // 说明链表有环
            }
        }
        return false;  // 链表无环
    }
}