Python程序 检测链表中的循环

当链表中的任何节点都不指向NULL时，就被称为链表中有一个循环。最后一个节点将指向链表中的一个以前的节点，从而创建循环。具有循环的链表将没有结束。

在下面的示例中，最后一个节点（节点5）没有指向NULL。相反，它指向节点3并建立了一个循环。因此，上面的链表没有结束。

算法 – 采用两个指针：快指针和慢指针

• 两个指针最初都指向链表的HEAD。

• 慢指针将始终增加1，快指针将始终增加2。

• 在任何时候，如果快指针和慢指针都指向同一节点，那么就称链表中有一个循环。

考虑下面的链表示例，其中最后一个节点指向第二个节点 −

示例

慢指针和快指针都指向同一节点。因此，可以得出结论：给定的链表包含一个循环。

class Node:
    def __init__(self, val):
        self.val = val
        self.next = None


class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def insert_at_the_end(self,newVal):
        newNode=Node(newVal)
        if self.head==None:
            self.head=newNode
            return
        temp=self.head
        while(temp.next):
            temp=temp.next
        temp.next=newNode


    def Print_the_LL(self):
        temp = self.head
        if(temp != None):
          print("\nThe linked list elements are:", end=" ")
          while (temp != None):
            print(temp.val, end=" ")
            temp = temp.next
        else:
          print("The list is empty.")
    def detect_loop(self):
        slow=self.head
        fast=self.head
        while(fast):
            if slow==fast:
                print("\nA loop has been detected in the linked list ")
                return
            slow=slow.next
            fast=fast.next


newList = LinkedList()
newList.insert_at_the_end(1)
newList.insert_at_the_end(2)
newList.insert_at_the_end(3)
newList.insert_at_the_end(4)
newList.Print_the_LL()
print("\n")
newList.head.next.next.next.next=newList.head.next
newList.detect_loop()

输出

链表中检测到了循环。

The linked list elements are: 1 2 3 4 

A loop has been detected in the linked list