truncated c语言c语言队列adt详解
C语言队列ADT详解
一、什么是队列
队列(Queue)是一种特殊的线性表,它只允许在表的前端(front)进行删除操作,而在表的后端(rear)进行插入操作,先进先出的特性,使得队列成为一种常见的抽象数据类型(ADT)。
二、队列的ADT
1. 队列的初始化
InitQueue (Queue *Q)
2. 队列的判空
EmptyQueue (Queue Q)
3. 队列的进队操作
Enqueue (Queue *Q, DataType e)
4. 队列的出队操作
Dequeue (Queue *Q, DataType *e)
5. 队列的取值
GetHead (Queue Q, DataType *e)
6. 队列的销毁
DestroyQueue (Queue *Q)
三、具体实现
一般来说,我们使用一个结构体来表示一个队列:
typedef struct
{
DataType *base;
int rear; // 队尾指针,即允许插入元素的位置
int front; // 队头指针,即允许删除元素的位置
int queuesize; // 队列容量
} Queue;
一般情况下,我们使用静态数组存储队列中的元素,以下是队列操作的详细实现:
1)初始化队列:
InitQueue (Queue *Q)
{
Q->base = (DataType *)malloc(MAXSIZE * sizeof(DataType));
if (!Q->base)
exit (-1); // 内存分配失败,退出程序
Q->front = Q->rear = 0;
Q->queuesize = MAXSIZE;
}
2)判断队列是否为空:
EmptyQueue (Queue Q)
{
if (Q.front==Q.rear)
return TRUE;
else
return FALSE;
}
3)若队列不为空,则读取队头元素,但不从队列中删除该元素:
GetHead (Queue Q, DataType *e)
{
if (Q.front==Q.rear)
return ERROR;
*e=Q.base[Q.front];
return OK;
}
4)进队操作:
EnQueue (Queue *Q, DataType e)
{
if ((Q->rear+1)%Q->queuesize == Q->front)
return ERROR; // 队列已满,不能进队
Q->base[Q->rear] = e; // 队尾插入新元素
Q->rear=(Q->rear + 1) % Q->queuesize; // 将队尾指针向后移动一位
return OK;
}
5)出队操作:
DeQueue (Queue *Q, DataType *e)
{
if (Q->front == Q->rear)
return ERROR; // 队列为空,不能出队
*e = Q->base[Q->front]; // 将队头元素赋值给 e
Q->front = (Q->front + 1) % Q->queuesize; // 将队头指针向后移动一位
return OK;
}
6)销毁队列:
DestroyQueue (Queue *Q)
{
Q->front=Q->rear=0;
free(Q->base);
}
四、总结
队列(Queue)是一种特殊的线性表,它只允许在表的前端(front)进行删除操作,而在表的后端(rear)进行插入操作,先进先出的特性,使得队列成为一种常见的抽象数据类型
(ADT)。一般使用静态数组存储队列中的元素,操作包括初始化队列、判断队列是否为空、若队列不为空,则读取队头元素、进队操作、出队操作和销毁队列。
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