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题目描述

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。

解决方案：

这段代码的核心功能是判断单链表中是否存在环形结构（即链表的某个节点的next指向链表中之前的节点，形成闭环），采用「快慢指针（龟兔赛跑）」的经典方法实现，时间复杂度O(n)、空间复杂度O(1)，是判断链表环的最优解法。

核心逻辑

代码利用快慢指针的运动特性：若链表无环，快指针会先走到末尾；若有环，快慢指针最终会在环内相遇：

1. 边界预判：先判断链表为空或只有一个节点，直接返回false（不可能有环）；
2. 指针初始化：慢指针low和快指针fast都从链表头节点head出发；
3. 快慢遍历与相遇判断：循环条件为fast不为空且fast->next不为空（保证快指针能走两步）：
   • 慢指针low每次走 1 步，快指针fast每次走 2 步；
   • 若某一时刻fast == low（快慢指针相遇），说明链表有环，立即返回true；
4. 无环返回：若循环结束（快指针走到链表末尾），说明链表无环，返回false。

总结

1. 核心思路：利用快慢指针步长差（1:2），无环则快指针先到终点，有环则快慢指针必在环内相遇；
2. 关键细节：循环条件fast && fast->next避免快指针访问空指针的next导致崩溃；
3. 效率优势：无需额外空间（如哈希表）存储节点，仅用两个指针完成判断，空间复杂度为O(1)。

函数源码：

/** * 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) { if(head==nullptr || head->next==nullptr){ return false; } ListNode* low=head; ListNode* fast=head; while(fast && fast->next){ low=low->next; fast=fast->next->next; if(fast==low) return true; } return false; } };