问题描述
给定一个链表，判断链表中是否有环。
为了表示给定链表中的环，我们使用整数 pos来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。 如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。
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。
进阶：
你能用 O(1)（即，常量）内存解决此问题吗？
解决方案
快慢指针法
想象一下，有两个速度不同的跑步者。如果他们在直路上行驶，快跑者将首先到达目的地。但是，如果它们在圆形跑道上跑步，那么快跑者如果继续跑步就会追上慢跑者。
这正是我们在链表中使用两个速度不同的指针时会遇到的情况：
如果没有环，快指针将停在链表的末尾。如果有环，快指针最终将与慢指针相遇。
所以剩下的问题是：
这两个指针的适当速度应该是多少？
一个安全的选择是每次移动慢指针一步，而移动快指针两步。每一次迭代，快速指针将额外移动一步。如果环的长度为 M，经过 M 次迭代后，快指针肯定会多绕环一周，并赶上慢指针。
时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(1)
show me the code
class Solution(object):
def hasCycle(self, head):
"""
:type head: ListNode
:rtype: bool
"""
quick_pointer = slow_pointer = head # 创建两个指针，分别记录一个快的遍历指针，和一个慢的便利指针
while quick_pointer and quick_pointer.next: # 当快指针为None，或快指针的下个一对象为None，说明不是环形链表
slow_pointer = slow_pointer.next # 慢指针前进一步
quick_pointer = quick_pointer.next.next # 快指针前进两步
if slow_pointer == quick_pointer: # 假如快指针等于慢指针，说明为环形链表
return True
return False
hash表存贮法
顺序遍历链表所有节点，若出现重复访问则说明有环，否则说明无环。这里注意不能用list保存访问过的节点，查找太慢了；用dict保存还要考虑到键不能是对象，所以这里采取以对象的id作为键的做法。
时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(n)
show me the code
class Solution2(object):
def hasCycle(self, head):
"""
:type head: ListNode
:rtype: bool
"""
my_dict = {} # 创建一个字典来保存已经遍历过节点的内存地址
while head and head.next: # 当快指针为None，或快指针的下个一对象为None，说明不是环形链表
if id(head) in my_dict: # 假如当前节点在字典中则说明是环形链表
return True
else:
my_dict[id(head)] = True # 将当前节点加入到字典中
return False
逆转链表检测法
倘若一个链表存在环，那么将这个链表反转，反转后的链表和原链表具有相同的head。证明起来比较麻烦，可以在纸上画一画来验证。
时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(n)
show me the code
class Solution3(object):
def reverse_list(self, head):
before = after = None
while head:
after = head.next # 保存当前节点的下一个节点
head.next = before # 将当前节点的下一题个节点替换为当前节点的上一个节点
before = head # 将上一个节点，往前移动，变为当前节点
head = after # 当前节点向前移动
return before # 返回反转完成后的头结点
def hasCycle(self, head):
"""
:type head: ListNode
:rtype: bool
"""
if head and head.next and head == self.reverse_list(head): # 加入反转后的头结点与原先的头结点相同，则说明有环
return True
return False