Leetcode 141 环形链表：快慢指针与哈希表两大解法详解

刷题打卡到第 10 天，今天轮到的是 Leetcode 141：环形链表。这道题在链表类的题目里属于“看着简单，但真想把它讲清楚并不容易”的典型代表。题目本身只要求判断链表里有没有环，但无论你是刚接触链表的 JavaScript 新手，还是准备面试时想刷经典题的开发者，都值得停下来仔细拆一下。它背后牵出的哈希表标记法、快慢指针（Floyd 判圈算法）、边界条件处理、以及 JavaScript 里引用比较的细节，几乎能帮你把链表基础再夯实一圈。

我一开始做这道题的时候，其实第一反应是“拿一个数组把访问过的节点存下来”，这当然能过，但后来在面试场景里被问到“能不能用 O(1) 空间解决”时，才意识到快慢指针才是这道题真正的灵魂。下面我会把两种主流解法、背后的核心原理、JavaScript 实现时容易踩的坑、以及本地测试环境怎么写，全部展开聊聊。

1. 题目回顾与思路拆解：环到底是怎么形成的

1.1 题目描述与输入模型

Leetcode 141 的描述很简短：给你一个链表的头节点 head，判断链表中是否有环。评测系统内部会用一个整数 pos 表示链表尾节点连接到链表中的位置（索引从 0 开始），如果 pos 为 -1，则表示链表中没有环。

这里有一个初学者很容易被绕进去的点：pos 并不是一个会传给你的参数。你在 Leetcode 上写函数时，形参列表里只有 head，根本没有 pos。pos 只是评测系统在构造测试数据时使用的内部标记。也就是说，你需要依赖链表的结构本身去判断，而不是幻想着“我拿到 pos，那如果 pos >= 0 就直接返回 true”。

要从结构上理解环，可以这样想：正常的单链表是一条单行道，每个节点的 next 指向下一个节点，最后一个节点的 next 指向 null；而环形链表相当于某个节点的 next 又指回了之前的某个节点，于是遍历时会陷入死循环，永远走不到 null。比如 head = [3,2,0,-4], pos = 1 这个示例，最后一个节点 -4 的 next 指向了索引为 1 的节点 2，所以当你遍历到 -4 后，会跳回 2，然后继续走，形成环路。

在 JavaScript 里，Leetcode 环境默认给你提供的链表节点构造函数一般是这样的：

javascript复制function ListNode(val) {
    this.val = val;
    this.next = null;
}

不过我建议你自己本地测试时，用更现代的类写法：

javascript复制class ListNode {
    constructor(val, next = null) {
        this.val = val;
        this.next = next;
    }
}

1.2 实现之前需要先确定的几个问题

动手写代码之前，最好先把几个基础问题理清楚，不然很容易在边界条件上翻车：

1. 返回值是什么？
   这是一个布尔判断问题，要求返回 true 或 false，而不是返回环的入口节点，也不是返回环的长度。所以代码尾部只需要 return true; 或 return false;。

2. 空链表和单节点链表算有环吗？
   如果 head 是 null，链表里根本没有节点，自然没有环。如果只有一个节点，且它的 next 为 null，也没有环。只有节点的 next 最终能指回链路中某一个节点时，才算有环。

3. 题目有没有给节点数量的范围？
   Leetcode 原题一般会说明链表中节点的数量范围是 [0, 10^4]。也就是说节点数最多有一万个，递归或者某些非常笨重的写法可能会出问题，这也是需要考虑的。

4. 不能用修改原链表的方式作弊
   有些取巧做法会把访问过的节点的 next 指向一个特殊标记节点，或者把 val 改成某个固定值。虽然能在 Leetcode 上通过，但本质上破坏了输入数据，面试时也不推荐，甚至有些判题系统会检测到这种修改并导致错误。所以我下面只讲两种正规解法。

2. 解法一：哈希表标记法，最直观的“记住我来过”

2.1 核心思想与代码实现

第一种解法非常符合人的直觉：我一边遍历链表，一边把访问过的