用于在链表中查找循环长度的 C 程序

在链表中存在循环的情况下，查找循环长度是一个常见的问题。这个问题可以通过遍历链表并使用快慢指针来解决。下面是一个用于在链表中查找循环长度的 C 程序：

int findLoopLength(Node* head) {
    if(head == NULL) {
        return 0;
    }
    
    Node* slow = head;
    Node* fast = head;
    int count = 0;
    bool loopExists = false;
    
    // 寻找循环起点
    while(fast && fast->next) {
        slow = slow->next;
        fast = fast->next->next;
        
        if(slow == fast) {
            loopExists = true;
            break;
        }
    }
    
    // 计算循环长度
    if(loopExists) {
        do {
            slow = slow->next;
            count++;
        } while(slow != fast);
    }
    
    return count;
}

解析

• 程序的主要思路是使用快慢指针，通过遍历链表来找到循环。
• 在第一阶段中，我们使用快慢指针来遍历链表，并查找循环起点。如果起点存在，则loopExists标志将设置为true。
• 在第二个阶段中，我们遍历循环并计算循环长度。循环的长度是使用slow指针来计算的。当slow指针再次到达起点时，计数器的值表示循环长度。
• 如果链表为空，则返回0。

测试

为了测试我们的程序，我们可以创建一个包含循环的链表，然后使用该程序来查找循环长度。例如：

int main() {
    Node* a = new Node(1);
    Node* b = new Node(2);
    Node* c = new Node(3);
    Node* d = new Node(4);
    Node* e = new Node(5);
    Node* f = new Node(6);
    
    a->next = b;
    b->next = c;
    c->next = d;
    d->next = e;
    e->next = f;
    f->next = c; // 添加循环
    
    int length = findLoopLength(a);
    cout << length << endl; // 输出3
}

总结

在本文中，我们讨论了如何在链表中查找循环的长度。我们展示了一个使用快慢指针的 C 程序来解决这个问题。使用该程序，我们可以找到任何链表中存在的循环的长度。