Programming Skills: Linked List Cycle

[題目]
Given a linked list, determine if it has a cycle in it.

Follow up:
Can you solve it without using extra space?

https://leetcode.com/problems/linked-list-cycle
給你一個link list，請告訴我裡面有沒有loop
e.g.
A - > B - > C - > D - > E - > C
你看E又回到C這個node，表示有cycle

[思路]
method 1.
想法很簡單，紀錄出現過甚麼東西，若有重複出現就是有cycle。
請注意要紀錄Node的address而不是value喔。
實作也很簡單，用個hashtable 或 binary search tree不斷地插入新的address of node，如果插入時發現address已經存在了，就是有cycle。上述兩個data structure在c++的stl裡面都有，分別是unordered_map<void*, int>和set<void*>。

method 2.
題目其實明確地拒絕了你用method 1，因為你會花上O(N)的空間呢。

另外的方法是：雙跑者
這個技巧被使用在很多題目中。簡單地說，用兩個pointer來爬這個link list，不過pointer 1是一次前進一格，pointer 2是一次前進兩格。
若沒有cycle，則p2會率先觸及null。
若有cycle，當兩個跑者都進入cycle後，就像兩個人跑操場一樣，由於速度不同，所以p2和p1肯定會相會在某個點。


/**
 * 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) {
        ListNode *p1=head, *p2=head;
        while(p2 && p2->next){
            p2=p2->next->next;
            p1=p1->next;
            if(p2==p1)
                return true;
        }
        return false;
    }
};