数据结构之队列

Posted 2020-08-14 jiwangbujiu

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队列特性：先进先出（FIFO)——先进队列的元素先出队列。来源于我们生活中的队列（先排队的先办完事）。

队列有下面几个操作：

• InitQueue（）　　 ——初始化队列
• EnQueue（）        ——进队列
• DeQueue（）        ——出队列
• IsQueueEmpty（）——判断队列是否为空
• IsQueueFull（）    ——判断队列是否已满

队列可以由数组和链表两种形式实现队列操作（c语言），下面仅以数组为例：

数组实现：

队列数据结构

typedef struct queue
{
        int queuesize;   //数组的大小
        int head, tail;  //队列的头和尾下标
        int *q;          //数组头指针
}Queue;

InitQueue（）　　 ——初始化队列

void InitQueue(Queue *Q)
{
        Q->queuesize = 8;
        Q->q = (int *)malloc(sizeof(int) * Q->queuesize); //分配内存
        Q->tail = 0;
        Q->head = 0;
}

这样有个缺陷，空间利用率不高。采用循环队列：

 

EnQueue（）        ——进队列

void EnQueue(Queue *Q, int key)
{
        int tail = (Q->tail+1) % Q->queuesize; //取余保证，当quil=queuesize-1时，再转回0
        if (tail == Q->head)                   //此时队列没有空间
        {
            printf("the queue has been filled full!");
        }
        else
        {
            Q->q[Q->tail] = key;
            Q->tail = tail;
        }
}

DeQueue（）        ——出队列

int DeQueue(Queue *Q)
{
        int tmp;
        if(Q->tail == Q->head)     //判断队列不为空
        {
            printf("the queue is NULL\\n");
        }
        else
        {
            tmp = Q->q[q->head];
            Q->head = (Q->head+1) % Q->queuesize;
        }
        return tmp;
}

IsQueueEmpty（）——判断队列是否为空

int IsQueueEmpty(Queue *Q)
{
        if(Q->head == Q->tail)
        {
            return 1;
        }
        else
        {
            return 0;
        }
}

IsQueueFull（）——判断队列是否已满

int IsQueueFull(Queue *Q)
{
    if((Q->tail+1)% Q->queuesize == Q->head)
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }
}