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数据结构(C语言版)---队列

时间:2020-04-22 13:43:10      阅读:80      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:队列的顺序存储   初始   链式存储   amp   als   判断   fine   int   计数   

1、队列:在表的一端插入,表的另一端删除,允许插入的一端为队尾,允许删除的一端为队头。先进先出FIFO。

2、队列的基本操作

InitQueue(&Q):构造空队列

DestroyQueue(&Q):销毁队列

ClearQueue(&Q):清空队列

QueueEmpty(Q):判断队列是否为空

QueueLength(Q):求队列长度

GetHead(Q,&e):用e返回队列的队头元素

EnQueue(&Q,e):插入e作为队列的新队尾

DeQueue(&Q,&e):删除队头元素,并用e返回

3、队列的顺序存储:连续的存储单元,附设两个指针front指示队头元素,rear指示队尾元素的下一个位置

1)循环队列:将顺序队列变成环状空间。

(1)初始化建空队列时:front=rear=0

(2)每当插入新的队列尾元素时,rear=(rear+1)%maxsize

(3)每当删除队头元素时,front=(front+1)%naxsize

(4)在非空队列中,头指针始终指向队列头元素,而尾指针始终指向队列尾元素的下一个位置。

(5)队列长度:(rear+maxsize-front)%maxsize

2)判别队列空间是“空”还是“满”。

(1)设一个标志位tag以区别队列是“空”还是“满”,初始tag=0,入队成功tag=1,出队成功tag=0。

         队空:因删除元素导致rear==front&&tag==0;队满:因插入元素导致rear==front&&tag==1

(2)少用一个元素空间,约定以“队列头指针在队列尾指针的下一个位置(指环状的下一个位置)上”作为队列“满”的标志。

         队空:rear==front;队满:(rear+1)%maxsize==front;队中元素的个数:(rear+maxsize-front)%maxsize

(3)设置计数器count,初始count=0,入队成功count+1,出队成功count-1。

          队空:count==0;队满:count>0&&rear==front

3)队列的顺序存储类型描述
#define Maxsize 50
typedef struct {
 int data[Maxsize];
 int front, rear;
 int tag = 0;//如果不需要设置标志位可以不声明。
}SqQueue;
初始状态(队空条件):Q.front==Q.rear==0;进队操作:队不满时,插入队尾,队尾指针+1;出队操作:队不空时,取队头元素的值,头指针+1。
4)顺序存储时一些基本操作的实现

(1)初始化
void initqueue(SqQueue &Q)
{
 Q.rear = Q.front = 0;
}
(2)判断队列为空
bool queueempty(SqQueue Q)
{
 if (Q.rear == Q.front)
 {
  return true;
 }
 else
 {
  return false;
 }
}
(3)入队
bool enqueue(SqQueue & Q,int e)
{
 if ((Q.rear + 1) % Maxsize == Q.front)
 {
  return false;
 }
 Q.data[Q.rear] = e;
 Q.rear = (Q.rear + 1) % Maxsize;
 return true;
}
(4)设有tag标志的循环队列入队
bool enqueue2(SqQueue & Q, int e)
{
 if (Q.front == Q.rear&&Q.tag == 1)
 {
  return false;
 }
 Q.data[Q.rear] = e;
 Q.rear = (Q.rear + 1) % Maxsize;
 Q.tag = 1;
 return true;
}
(5)出队
bool dequeue(SqQueue &Q, int &e)
{
 if (Q.rear == Q.front)
 {
  return false;
 }
 e = Q.data[Q.front];
 Q.front = (Q.front + 1) % Maxsize;
 return true;
}
(6)设有tag标志的循环队列出队
bool dequeue2(SqQueue &Q, int &e)
{
 if (Q.front == Q.rear&&Q.tag == 0)
 {
  return false;
 }
 e = Q.data[Q.front];
 Q.front = (Q.front + 1) % Maxsize;
 Q.tag = 0;
 return true;
}

4、双端队列:限定插入和删除操作在表的两端进行的线性表。

1)输出受限的双端队列:一个端点允许插入和删除,另一个端点只允许插入。

2)输入受限的双端队列:一个端点允许插入和删除,另一个端点只允许删除。

5、队列的链式存储

1)链队列:用链表表示的队列,一个含有头指针(指向队头结点)和尾指针(指向队尾结点)的单链表。

2)当链队列有头结点时,当尾指针和头指针均指向头结点,则链队列尾空。

3)队列的链式存储类型描述
typedef struct {
 int data;
 struct Linkqueuenode *next;
}Linkqueuenode;
typedef struct {
 Linkqueuenode *front, *rear;
}Linkqueue;
//Q.front==null&&Q.rear==null,链式队列为空。
4)链式存储时一些基本操作的实现

(1)初始化
void initqueue(Linkqueue &Q)
{
 Q.front = Q.rear = (Linkqueuenode *)malloc(sizeof(Linkqueuenode));
 Q.front->next = NULL;
}
(2)判断队列是否为空
bool queueempty(Linkqueue Q)
{
 if (Q.rear == Q.front)
 {
  return true;
 }
 else
 {
  return false;
 }
}
(3)入队
void enqueue(Linkqueue &Q, int e)
{
 Linkqueuenode *s = (Linkqueuenode *)malloc(sizeof(Linkqueuenode));
 s->data = e;
 s->next = NULL;
 Q.rear->next = s->next;
 Q.rear = s;
}
(4)出队
bool dequeue(Linkqueue &Q, int &e)
{
 if (Q.front == Q.rear)
 {
  return false;
 }
 Linkqueuenode *p = Q.front;
 e = p->data;
 Q.front->next = p->next;
 if (Q.rear == p)
 {
  Q.rear = Q.front;
 }
 free(p);
 return true;
}

数据结构(C语言版)---队列

标签:队列的顺序存储   初始   链式存储   amp   als   判断   fine   int   计数   

原文地址:https://www.cnblogs.com/xqy1874/p/12746000.html

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