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Author: taurus09318976

linked-list-cycle/taurus09318976.py

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+'''
+*문제의 의도 : 
+이 문제는 연결 리스트에 사이클이 있는지 판단하는 문제임. 
+사이클이란 어떤 노드에서 시작해서 next 포인터를 계속 이동시키다 다시 원래 노드로 돌아올 수 있는 경우를 말함
+
+*해결방법 : 토끼와 거북이 알고리듬을 사용함
+두 개의 포인터를 사용하는데, 느린 포인터(거북이)는 한 번에 한칸씩 이동,
+빠른 포인터(토끼)는 한 번에 두 칸씩 이동, 사이클이 존재한다면 빠른 포인터가 느린 포인터를 따라잡게 됨.
+
+*시간 복잡도와 공간 복잡도
+시간 복잡도: O(n)
+사이클이 없는 경우: 빠른 포인터가 n/2번 이동하여 끝에 도달하므로 O(n)
+사이클이 있는 경우: 최악의 경우 사이클 내에서 느린 포인터와 빠른 포인터가 만날 때까지 사이클 길이만큼 추가로 이동하지만, 전체적으로는 여전히 O(n)
+
+공간 복잡도: O(1)
+두 개의 포인터 변수만 사용하므로 상수 공간만 필요
+입력 크기에 관계없이 일정한 메모리 사용
+
+'''
+
+class Solution:
+    def hasCycle(self, head: Optional[ListNode]) -> bool:
+        # 연결 리스트가 비어 있거나 노드가 하나뿐이면 사이클이 불가능하므로 False 반환
+        if not head or not head.next:
+            return False
+        
+        # 두 포인터를 모두 head에서 시작하도록 초기화
+        slow = head      # 느린 포인터 (거북이)
+        fast = head      # 빠른 포인터 (토끼)
+        
+        # 빠른 포인터가 두 칸씩 이동하므로, fast와 fast.next 모두 존재하는지 확인
+        while fast and fast.next:
+            slow = slow.next        # 느린 포인터는 한 칸씩 이동
+            fast = fast.next.next   # 빠른 포인터는 두 칸씩 이동
+            
+            # 두 포인터가 같은 노드를 가리키면 사이클이 존재함을 의미
+            if slow == fast:
+                return True
+        
+        # 빠른 포인터가 끝에 도달하면 사이클이 없다는 의미
+        return False
+
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