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Optimize Node.has_loop to use constant auxiliary space instead of O(N) space

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I maintainer di solito rispondono entro 1 giorno

@mohitjoshi-hey ci sta già lavorando.

Dal 14/10/2026.

  • #1 di @Aarya1777 — chiusa senza merge
  • #15577 di @mohitjoshi-hey — aperta
  • #15578 di @xingzihai — aperta
  • #15587 di @Aarya1777 — chiusa senza merge
  • #15588 di @Aarya1777 — aperta
  • #15589 di @krishna2707 — aperta
  • #15607 di @iamshresthraj — aperta

Valutazione

Difficoltà
2/5
Tempo stimato
1-3 ore
Idoneità per principianti
15/100
Tipo di issue
Refactoring
Chiarezza
Specificata chiaramente
Stato di attività
Ferma
Stack tecnologico
python
Ambito
backend

Direzione di ricerca

The has_loop property in data_structures/linked_list/has_loop.py currently builds a set of visited nodes via the iterator. Linked PR #15577 is already open against this issue, so check that PR before starting, since the work is under way. The change would replace the set with Floyd's tortoise-and-hare pointers, and done means the listed cases pass: acyclic, self-loop, back-edge, tail loop, and duplicate data values.

Scritto dal modello di indicizzazione a partire dal testo della issue.

Descrizione

enhancement
Feature description

Optimize has_loop to use constant auxiliary space

Description

The has_loop property in data_structures/linked_list/has_loop.py currently detects loops by traversing the linked list and storing every visited node in a set:

@property
def has_loop(self) -> bool:
    try:
        list(self)
        return False
    except ContainsLoopError:
        return True

The iterator uses:

visited = set()

and adds each visited node to that set. As a result, detecting whether a linked list contains a loop requires O(n) additional memory.

Proposed change

Update only the has_loop property in:

data_structures/linked_list/has_loop.py

Use Floyd’s tortoise-and-hare cycle-detection algorithm:

  • A slow pointer moves one node at a time.
  • A fast pointer moves two nodes at a time.
  • If the pointers meet, the linked list contains a loop.
  • If the fast pointer reaches the end of the list, no loop exists.
Expected complexity
Time complexity:  O(n)
Auxiliary space: O(1)
Required behavior

The updated has_loop property should correctly detect:

  • an acyclic linked list;
  • a self-loop;
  • a loop back to an earlier node;
  • a loop involving the final node;
  • lists containing duplicate data values in different nodes.

Loop detection must compare node references rather than node data values.

Reference

Floyd’s cycle-finding algorithm

Lingua principale
Python
Stelle
225k
Fork
51.2k
Merge medio
1g 8h
PR unite (30g)
40

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