What is the best way to solve Linked List Cycle?

The optimized O(n) approach using Linked List patterns is generally preferred.

상위 150개 인터뷰쉬움

연결리스트 사이클

'연결된 목록 순환' 문제에 대한 자세한 가이드 및 Python 구현입니다.

문제 설명

쉬움

연결된 목록의 머리인 head가 주어지면 연결된 목록에 순환이 있는지 확인합니다.

다음 포인터를 계속 따라가면 다시 도달할 수 있는 노드가 목록에 있는 경우 연결 목록에는 순환이 있습니다. 내부적으로 pos는 tail의 다음 포인터가 연결된 노드의 인덱스를 나타내는 데 사용됩니다. pos는 매개변수로 전달되지 않습니다.

연결리스트에 순환이 있으면 true를 반환합니다. 그렇지 않으면 false를 반환합니다.

입력은 값 목록과 정수 pos(꼬리가 연결되는 인덱스, 주기가 없는 경우 -1)로 제공됩니다. hasCycle(head: list, pos: int) -> bool 함수를 구현하세요.

제약

•The number of nodes in the list is in the range [0, 10000]
•-100000 <= Node.val <= 100000
•pos is -1 or a valid index in the linked list

예

Example 1

Input

[3,2,0,-4], 1

Output

True

Explanation

There is a cycle: the tail node (-4) connects back to the node at index 1 (value 2).

Example 2

Input

[1,2], 0

Output

True

Explanation

There is a cycle: the tail node (2) connects back to the node at index 0 (value 1).

Example 3

Input

[1], -1

Output

False

Explanation

There is no cycle in the list.

Need a Hint?

세트나 힙과 같은 연결 목록 관련 데이터 구조를 사용하는 것을 고려해보세요.

Edge Cases to Watch

빈 입력 구조
단일 요소 입력
큰 수치 범위

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편집기에서 열기

인터뷰 통찰력 및 변형

연결 목록 접근 방식의 논리를 설명하십시오.

null 또는 빈 입력과 같은 극단적인 경우에 대해 논의합니다.

복잡성 분석 분석

무차별 대입 복잡성

Time: O(n)•Space: O(1)

왜 시간인가?: Directly evaluates all possibilities.

왜 우주인가?: Uses standard local memory.

최적화된 복잡성

Time: O(n)•Space: O(1)

왜 시간인가?: Optimized paths reduce total operations.

왜 우주인가?: May trade memory for speed.

최적화된 솔루션 Python 코드

컴파일러에서 시도해 보세요

def has_cycle_opt(head, pos=None):
    if isinstance(head, list):
        if pos is None or pos == -1:
            h = build_linked_list(head)
        else:
            h = build_linked_list(head)
            curr = h
            cycle_node = None
            idx = 0
            while curr.next:
                if idx == pos:
                    cycle_node = curr
                curr = curr.next
                idx += 1
            if idx == pos:
                cycle_node = curr
            curr.next = cycle_node
        return has_cycle_opt_helper(h)
    return has_cycle_opt_helper(head)

def has_cycle_opt_helper(head: ListNode) -> bool:
    slow, fast = head, head
    while fast and fast.next:
        slow = slow.next
        fast = fast.next.next
        if slow == fast:
            return True
    return False

무차별 대입 코드(스포일러 보호)

컴파일러에서 시도해 보세요

def has_cycle_brute(head, pos=None):
    if isinstance(head, list):
        # Rebuild linked list with a cycle
        if pos is None or pos == -1:
            h = build_linked_list(head)
        else:
            h = build_linked_list(head)
            curr = h
            cycle_node = None
            idx = 0
            while curr.next:
                if idx == pos:
                    cycle_node = curr
                curr = curr.next
                idx += 1
            if idx == pos:
                cycle_node = curr
            curr.next = cycle_node
        return has_cycle_brute_helper(h)
    return has_cycle_brute_helper(head)

def has_cycle_brute_helper(head: ListNode) -> bool:
    seen = set()
    curr = head
    while curr:
        if curr in seen:
            return True
        seen.add(curr)
        curr = curr.next
    return False