本篇介绍数据结构-队列

思维导图

队列

• 定义

    是只允许在一端进行插入，而在另一端进行删除的运算受限的线性表。
  

• 属性

  • 允许删除的一端称为 队头（Front），允许插入的一端称为 队尾（Rear）
  • 当队列中没有元素时称为空队列
  • 队列称作先进先出（First In First Out）的线性表，简称为FIFO

• 顺序队列-基本运算

  

  • 置空队列

  void InitQueue(CirQueue *Q){
      Q->front=Q->rear=0;
  }
  

  • 判队空

  int QueueEmpty(CirQueue *Q){ 
      return Q->rear==Q->front;
  }
  

  • 判队满

  int QueueFull (CirQueue *Q){
      return (Q->rear+1) % QueueSize == Q->front; 
  }
  

  • 入队列

  void EnQueue(CirQueue *Q , DataType x){
      if(QueueFull(Q)){ //出错退出处理
          printf("Queue overflow");
      }else{
          Q->data[Q->rear]=x;
          Q->rear=(Q->rear+1) % QueueSize; //循环意义下的加1
      }
  }
  

  • 取队头元素

  DataType GetFront(CirQueue *Q){
      if(QueueEmpty(Q)){ //出错退出处理
          printf("Queue empty");
          exit(0);
      }else{
          return Q->data[Q->front]; //返回队头元素值
      }
  }
  

  • 出队列

  DataType DeQueue(CirQueue *Q){
      DataType x;
      if(QueueEmpty(Q)){ //出错退出处理
          printf("Queue empty"); 
          exit(0);
      }else{
          x=Q->data[Q->front]; //保存待删除元素值
          Q->front=(Q->front+1) % QueueSize; //头指针加一
          return x; //返回删除元素值
      }
  }
  

• 链队列-基本运算

  

  • 构造空队列

  void InitQueue (LinkQueue *Q){
      Q->front=(QueueNode *)malloc(sizeof(QueueNode));
      Q->rear=Q->front; // 尾指针也指向头结点
      Q->rear->next=NULL;
  }
  

  • 判队空

  int QueueEmpty(LinkQueue *Q){
      return Q->rear==Q->front; //头尾指针相等队列为空
  }
  

  • 入队列

  void EnQueue(LinkQueue *Q , DataType x){
      QueueNode *p->(QueueNode *)malloc(sizeof(QueueNode));
      p->data=x;
      p->next=NULL;
      Q->rear->next=p; //*p 链到原队尾结点之后
      Q->rear=p; //队尾指针指向新的队尾结点
  }
  

  • 取队头元素

  DataType GetFront(LinkQueue *Q){
      if(QueueEmpty(Q)){ //出错退出处理
          printf("Queue underflow");
          exit(0);
      }else{
          return Q->front->next->data; //返回原队头元素值
      }
  }
  

  • 出队列

  DataType DeQueue(LinkQueue *Q){
      QueueNode *p;
      if(QueueEmpty(Q)){ //出错退出处理
          printf("Queue underflow");
          exit(0);
      }else{
          p->Q->front; //p指向头结点
          Q->front=Q->front->next; //头指针指向原队头结点
          free(p);//删除释放原头结点
          return Q->front->data; //返回原队头结点的数据值
      }
  }