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LeetCode 141:探秘环形链表 JavaScript 攻略
前端
2024-01-04 02:18:42
导言
在计算机科学领域,链表是一种广泛使用的线性数据结构,它由一系列节点组成,每个节点都包含数据和指向下一个节点的指针。然而,当链表中存在一个节点的指针指向链表中的某个先前节点时,就会形成环形链表。检测环形链表是算法和数据结构中一个经典的问题,也是 LeetCode 141 题目的核心。
算法策略
解决 LeetCode 141 题的关键在于识别环形链表中的循环模式。有两种主流算法可以实现这一目标:
1. 快慢指针法
此方法利用了这样一个事实:如果链表中存在环,那么一定存在两个指针,一个移动速度快(称为快速指针),另一个移动速度慢(称为慢速指针)。如果这两个指针最终相遇,则链表中必定存在环。
2. 哈希表法
此方法利用哈希表来存储已访问过的节点。如果链表中存在环,那么快速指针最终会再次访问一个已经存在于哈希表中的节点,表明存在环。
JavaScript 代码实现
使用快慢指针法,我们可以用 JavaScript 代码实现 LeetCode 141 的解决方案:
/**
* Definition for singly-linked list.
* function ListNode(val, next) {
* this.val = (val===undefined ? 0 : val)
* this.next = (next===undefined ? null : next)
* }
*/
/**
* @param {ListNode} head
* @return {boolean}
*/
const hasCycle = function(head) {
if (!head || !head.next) {
return false;
}
let slow = head;
let fast = head.next;
while (slow !== fast) {
if (!fast || !fast.next) {
return false;
}
slow = slow.next;
fast = fast.next.next;
}
return true;
};
代码解析
- 首先,我们对链表是否为空或只有一个节点的情况进行基本检查。如果是,则不存在环,函数返回
false
。 - 我们将两个指针
slow
和fast
初始化为链表的第一个节点。 - 然后,我们进入一个
while
循环,直到slow
和fast
相遇或链表结束。 - 在循环中,我们依次移动
slow
和fast
指针。slow
指针每次移动一步,而fast
指针每次移动两步。 - 如果
fast
或fast.next
为null
,则表明链表已结束,不存在环,函数返回false
。 - 如果
slow
和fast
相遇,则表明链表中存在环,函数返回true
。
总结
解决 LeetCode 141 问题的关键是识别环形链表中的循环模式。通过使用快慢指针法,我们可以用 JavaScript 代码有效地实现这一解决方案。通过解决此类问题,我们可以增强算法和数据结构方面的技能,并为更复杂的问题做好准备。