环形链表

描述

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 。

示例 1：

输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
输出：true
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。
示例 2：

输入：head = [1,2], pos = 0
输出：true
解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。
示例 3：

输入：head = [1], pos = -1
输出：false
解释：链表中没有环。

提示：

链表中节点的数目范围是 [0, 104]
-105 <= Node.val <= 105
pos 为 -1 或者链表中的一个 有效索引 。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/linked-list-cycle
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题解

这是一道判断链表中是否存在环的题目。我们可以使用快慢指针的方法来解决。具体思路如下

1. 定义两个指针slow和fast，初始时都指向头节点。
2. 在循环中，慢指针每次移动一步，快指针每次移动两步。
3. 如果链表中存在环，那么快指针一定会在某个时刻追上慢指针，此时可以返回true。
4. 如果链表中不存在环，那么快指针最终会到达链表尾部，此时可以返回false。

我们首先判断链表是否为空或只有一个节点，如果是，则不存在环，直接返回false。然后定义快慢指针，初始时都指向头节点。在循环中，慢指针每次移动一步，快指针每次移动两步。如果快指针追上了慢指针，说明存在环，可以返回true。如果循环结束，快指针和慢指针没有相遇，说明不存在环，可以返回false。

C++代码

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool hasCycle(ListNode *head) {
        // 如果链表为空或只有一个节点，则不存在环
        if (head == NULL || head->next == NULL) {
            return false;
        }
        // 定义快慢指针，初始时都指向头节点
        ListNode *slow = head;
        ListNode *fast = head;
        // 当快指针和慢指针不为空时，进行循环
        while (fast != NULL && fast->next != NULL) {
            // 慢指针每次移动一步
            slow = slow->next;
            // 快指针每次移动两步
            fast = fast->next->next;
            // 如果快指针追上了慢指针，说明存在环
            if (slow == fast) {
                return true;
            }
        }
        // 如果循环结束，快指针和慢指针没有相遇，说明不存在环
        return false;
    }
};