循环队列

  1. #include "stdio.h"
  2. #include "stdlib.h"
  3. #include "math.h"
  4. #include "time.h"
  5. #define OK 1
  6. #define ERROR 0
  7. #define TRUE 1
  8. #define FALSE 0
  9. #define MAXSIZE 20     /* 存储空间初始分配量 */
  10. typedef int Status;
  11. typedef int QElemType; /* QElemType 类型根据实际情况而定,这里假设为 int */
  13. /* 循环队列的顺序存储结构 */
  14. typedef struct {
  15. 	QElemType data[MAXSIZE];
  16. 	int front;/* 头指针 */
  17. 	int rear; /* 尾指针,若队列不空,指向队列尾元素的下一个位置 */
  18. } SqQueue;
  20. /* 打印 */
  21. Status visit(QElemType c) {
  22. 	printf("%d ", c);
  23. 	return OK;
  24. }
  25. /* 初始化一个空队列 Q */
  26. /* 存储栈的数组已经定义，所以这里只操作指针。 */
  27. Status InitQueue(SqQueue *Q) {
  28. 	Q->front = 0;
  29. 	Q->rear = 0;
  30. 	return OK;
  31. }
  33. /* 将 Q 清为空队列 */
  34. Status ClearQueue(SqQueue *Q) {
  35. 	Q->front = Q->rear = 0;
  36. 	return OK;
  37. }
  39. /* 若队列 Q 为空队列,则返回 TRUE,否则返回 FALSE */
  40. Status QueueEmpty(SqQueue Q) {
  41. 	if (Q.front == Q.rear) /* 队列空的标志 */
  42. 		return TRUE;
  43. 	else
  44. 		return FALSE;
  45. }
  47. /* 返回 Q 的元素个数,也就是队列的当前长度 */
  48. int QueueLength(SqQueue Q) {
  49. 	return (Q.rear - Q.front + MAXSIZE) % MAXSIZE;
  50. 	/*
  51. 	c语言中的%可用于模运算，即求余数。
  52. 	表达式 a % b 就是计算 a 除以 b 得出的余数。
  53. 	例如: 4 % 3 的结果是 1
  54. 	*/
  55. }
  56. /* 若队列不空,则用 e 返回 Q 的队头元素,并返回 OK,否则返回 ERROR */
  57. Status GetHead(SqQueue Q, QElemType *e) {
  58. 	if (Q.front == Q.rear) /* 队列空 */
  59. 		return ERROR;
  60. 	*e = Q.data[Q.front];
  61. 	return OK;
  62. }
  63. /* 若队列未满,则插入元素 e 为 Q 新的队尾元素 */
  64. Status EnQueue(SqQueue *Q, QElemType e) {
  65. 	if ((Q->rear + 1) % MAXSIZE == Q->front) /* 队列满的判断 */
  66. 		return ERROR;
  67. 	Q->data[Q->rear] = e;
  68. 	/* 将元素 e 赋值给队尾 */
  69. 	Q->rear = (Q->rear + 1) % MAXSIZE;/* rear 指针向后移一位置, */
  70. 	/* 若到最后则转到数组头部 */
  71. 	return OK;
  72. }
  73. /* 若队列不空,则删除 Q 中队头元素,用 e 返回其值 */
  74. Status DeQueue(SqQueue *Q, QElemType *e) {
  75. 	if (Q->front == Q->rear)
  76. 		return ERROR;
  77. 	/* 队列空的判断 */
  78. 	*e = Q->data[Q->front];
  79. 	/* 将队头元素赋值给 e */
  80. 	Q->front = (Q->front + 1) % MAXSIZE; /* front 指针向后移一位置, */
  81. 	/* 若到最后则转到数组头部 */
  82. 	return OK;
  83. }
  84. /* 从队头到队尾依次对队列 Q 中每个元素输出 */
  85. Status QueueTraverse(SqQueue Q) {
  86. 	int i;
  87. 	i = Q.front;
  88. 	while ((i + Q.front) != Q.rear) {
  89. 		visit(Q.data[i]);
  90. 		i = (i + 1) % MAXSIZE;
  91. 	}
  92. 	printf("
");
  93. 	return OK;
  94. }
  95. int main() {
  96. 	Status j;
  97. 	int i = 0, l;
  98. 	QElemType d;
  99. 	SqQueue Q;
  100. 	InitQueue(&Q);
  101. 	printf("初始化队列后,队列空否?%u(1:空 0:否)
", QueueEmpty(Q));
  102. 	printf("请输入整型队列元素(不超过%d 个),-1 为提前结束符: ", MAXSIZE - 1);
  103. 	do {
  104. 		/* scanf("%d",&d); */
  105. 		d = i + 100;
  106. 		if (d == -1)
  107. 			break;
  108. 		i++;
  109. 		EnQueue(&Q, d);
  110. 	} while (i < MAXSIZE - 1);
  111. 	printf("队列长度为: %d
", QueueLength(Q));
  112. 	printf("现在队列空否?%u(1:空 0:否)
", QueueEmpty(Q));
  113. 	printf("连续%d 次由队头删除元素,队尾插入元素:
", MAXSIZE);
  114. 	for (l = 1; l <= MAXSIZE; l++) {
  115. 		DeQueue(&Q, &d);
  116. 		printf("删除的元素是%d,插入的元素:%d 
", d, l + 1000);
  117. 		/* scanf("%d",&d); */
  118. 		d = l + 1000;
  119. 		EnQueue(&Q, d);
  120. 	}
  121. 	l = QueueLength(Q);
  122. 	printf("现在队列中的元素为: 
");
  123. 	QueueTraverse(Q);
  124. 	printf("共向队尾插入了%d 个元素
", i + MAXSIZE);
  125. 	if (l - 2 > 0)
  126. 		printf("现在由队头删除%d 个元素:
", l - 2);
  127. 	while (QueueLength(Q) > 2) {
  128. 		DeQueue(&Q, &d);
  129. 		printf("删除的元素值为%d
", d);
  130. 	}
  131. 	j = GetHead(Q, &d);
  132. 	if (j)
  133. 		printf("现在队头元素为: %d
", d);
  134. 	ClearQueue(&Q);
  135. 	printf("清空队列后, 队列空否?%u(1:空 0:否)
", QueueEmpty(Q));
  136. 	return 0;
  137. }





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