什么是一个有效的algorithm来找出一个单链表是否是循环的/循环的？
我怎样才能find一个单链表是循环/循环的？ 我试图search，但找不到一个令人满意的解决scheme。 如果可能的话，你能提供一个伪代码还是Java实现？
例如：
1 → 3 → 5 → 71 → 45 → 7 → 5 ，其中第二个5实际上是列表的第三个元素。
标准答案是在开始时带两个迭代器，第一个递增一个，第二个递增两个迭代器。 检查它们是否指向相同的对象。 然后重复，直到增加两倍的那个击中第一个或结束。
该algorithm在列表中find任何循环链接，而不仅仅是一个完整的循环。
伪代码（不是Java，未经testing – 脱离我的头顶）
bool hasCircle(List l) { Iterator i = l.begin(), j = l.begin(); while (true) { // increment the iterators, if either is at the end, you're done, no circle if (i.hasNext()) i = i.next(); else return false; // second iterator is travelling twice as fast as first if (j.hasNext()) j = j.next(); else return false; if (j.hasNext()) j = j.next(); else return false; // this should be whatever test shows that the two // iterators are pointing at the same place if (i.getObject() == j.getObject()) { return true; } } }
一个叫做Floydalgorithm的简单algorithm是有两个指针a和b，它们都从链表的第一个元素开始。 然后在每一步你增加一次和B两次。 重复，直到你到达列表的末尾（无循环），或者a == b（链表包含一个循环）。
另一种algorithm是布伦特algorithm 。
我所知道的三个主要策略是：
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开始遍历列表并跟踪您访问的所有节点（例如，将地址存储在地图中）。 你访问的每个新节点，检查你是否已经访问过它。 如果你已经访问过这个节点，那显然是一个循环。 如果没有一个循环，你会最终达到目的。 这不是很好，因为存储额外信息是O（N）空间的复杂性。
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龟/兔子的解决scheme。 在列表的前面开始两个指针。 第一个指针“Tortoise”每次迭代前进一个节点。 另一个指针“Hare”每次迭代前进两个节点。 如果没有循环，兔子和乌龟都将达到列表的最后。 如果有一个循环，兔子会在某一时刻通过乌龟，当发生这种情况时，你知道有一个循环。 这是O（1）空间的复杂性和一个非常简单的algorithm。
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使用algorithm来反转链接列表。 如果列表中有一个循环，则在尝试将其反转的同时，将返回到列表的开头。 如果它没有循环，你将完成倒转，并结束。 这是O（1）的空间复杂度，但略微丑陋的algorithm。
我算你的节点，再次到达头部。
以下方法如何：
按照任何标准algorithm升序排列链接列表。 sorting前：4-2-6-1-5sorting后：1-2-4-5-6
一旦sorting，检查每个节点的数据，并与链接节点的数据进行比较，如下所示：
if（currentcode-> data> currentnode-> link-> data）即circular = true;
在任何比较中，如果任何“currentnode-> data”大于“currentcode-> link-> data”，则表示当前节点指向某个前一个节点（即圆形）。
伙计们，我没有设置testing代码。现在让我来看看这个概念的工作。
使用龟兔赛跑algorithm 。
@samoz有我的观点的答案！ 伪代码丢失。 会是这样的
你的名单是你的链表
allnodes = hashmap while yourlist.hasNext() node = yourlist.next() if(allnodes.contains(node)) syso "loop found" break; hashmap.add(node)
对不起，代码是非常伪（最近做更多的脚本，然后Java）
从一个节点开始logging，然后遍历整个列表，直到到达空指针或开始的节点。
就像是：
Node start = list->head; Node temp = start->next; bool circular = false; while(temp != null && temp != start) { if(temp == start) { circular = true; break; } temp = temp->next; } return circular
这是O（n），这几乎是最好的，你将能够得到一个单一的链表（纠正我，如果我错了）。
或者在列表中find任何周期（例如中间），可以这样做：
Node[] array; // Use a vector or ArrayList to support dynamic insertions Node temp = list->head; bool circular = false; while(temp != null) { if(array.contains(temp) == true) { circular = true; break; } array.insert(temp); temp = temp->next; } return circular
由于dynamic数组的插入时间，这会稍微慢一些。
这是一个不错的网站，可以复制不同的解决scheme。
find循环单链表
这是该网站的赢家
// Best solution function boolean hasLoop(Node startNode){ Node slowNode = Node fastNode1 = Node fastNode2 = startNode; while (slowNode && fastNode1 = fastNode2.next() && fastNode2 = fastNode1.next()){ if (slowNode == fastNode1 || slowNode == fastNode2) return true; slowNode = slowNode.next(); } return false; }
这个解决scheme是Robert F. Floyd于1967年在“Non-deterministic Algorithms”中发表的“Floyd循环寻找algorithm”，它也被称为“龟和兔子algorithm”。
algorithm是：
- 将指针存储到第一个节点
- 遍历列表，比较每个节点指针和这个指针
- 如果遇到一个NULL指针，那么它的循环链表就不是
- 如果在遍历时遇到第一个节点，那么它是一个循环链表
它永远不会从循环中终止，它也可以在以下解决scheme中完成：
bool hasCircle(List l) { Iterator i = l.begin(), j = l.begin(); while (true) { // increment the iterators, if either is at the end, you're done, no circle if (i.hasNext()) i = i.next(); else return false; // second iterator is travelling twice as fast as first if (j.hasNext()) j = j.next(); else return false; if (j.hasNext()) j = j.next(); else return false; // this should be whatever test shows that the two // iterators are pointing at the same place if (i.getObject() == j.getObject()) { return true; } if(i.next()==j) break; } }
尝试这个
/* Link list Node */
struct Node {int data; struct Node * next; };
/ *如果给定链表是循环的，则此函数返回true，否则返回false。 * / bool isCircular（struct Node * head）{//空的链表是循环的if（head == NULL）return true;
// Next of head struct Node *node = head->next; // This loop would stope in both cases (1) If // Circular (2) Not circular while (node != NULL && node != head) node = node->next; // If loop stopped because of circular // condition return (node == head);
}
