C語言利用隊列的操作實現隊列中元素的逆置（逆序輸出）

C語言利用隊列的操作實現隊列中元素的逆置（逆序輸出）

題目均在sdibt acm oj上AC，參考《深入淺出數據結構和算法》教材，逐個複製即可運行，歡迎評論指正！

Description

假設隊列中有n個整數，編寫算法實現將隊列中的元素逆置，要求利用棧實現。

要求：

（1）編寫函數分別實現隊列初始化、判斷隊空、判斷隊滿、入隊、出隊的操作；

（2）編寫函數分別實現棧的初始化、判斷棧空、棧滿、入棧、出棧操作；

（3）主函數調用上述函數，實現所給問題。

Input

 輸入隊列中元素的個數n

依次輸入n個數，建立隊列。

Output

 依次輸出逆置後的隊列中的元素。

Sample Input

6
1 2 3 4 5 6

Sample Output

6 5 4 3 2 1

HINT

若想完成逆置，並且使用隊列和棧的操作，我們必須使用隊列的先進先出原則，和棧的先進後出原則。

那麼我們兩者結合，使用棧來逆置，逆置後的元素隨即入隊，最後對隊列進行一個輸出元素的操作，這樣就能完成逆置這一操作。

結構體定義如下，隊列+棧：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXSIZE 20
#define STACK_SIZE 30


/////////////////////////////////////// 
//定義隊列的結構體
typedef struct Squeue{
	int data[MAXSIZE];//隊列內元素的最大長度
	int front;//隊頭
	int rear;//隊尾
}Squeue;

//定義棧（順序棧）的結構體 
typedef struct{
    int *base;
    int *top;  //棧頂指針
    int size;
}seqStack;
///////////////////////////////////////

棧的基本幾個操作：初始化、出入棧、取棧頂元素

int InitStack(seqStack *s){
    s->base = (int *)malloc(STACK_SIZE* sizeof(seqStack));//動態分配30個單位的stack
    //省略是否空間滿
    s->top = s->base;//棧頂和棧尾相同，棧裏面沒有元素
    s->size = STACK_SIZE;
    return 1;
}
int Push(seqStack *s,int x){

    *s->top = x;
    s->top++;
    return 1;
}

int Pop(seqStack *s,int *x){
    if(s->top == s->base)return 0;
    else{
        s->top--;
        *x = *s->top;
        return 1;
    }
}
int GetTop(seqStack *s, int *x){
    if(s->top==s->base)
		return 0;
    else{
        *x=*(s->top-1);
        return 1;
    }
}

隊列的幾個基本操作：初始化、判斷空狀態、出入隊

//初始化隊列
void InitQueue(Squeue *Q)
{
	Q->front = Q->rear = 0;
}

//判斷隊列是否爲空
int isQueueEmpty(Squeue *qu)
{
	if(qu->front == qu->rear)
	{
		return 1;
	}
	else
	{
		return 0;
	}
}

//元素入隊操作
int EnQueue(Squeue *qu,int x)
{
	//若隊滿則無法入隊——當前個數已經超過最大數量，
	//就會出現mod（Maxsize）的結果是隊頭指針
	//比如，隊頭是1，最大長度是12，若入隊第13個元素，則會出現13mod12==1（和隊頭相等）的情況
	//這樣就會return false 
	if((qu->rear + 1) % MAXSIZE == qu->front)
	{
		return 0;
	}
	qu->rear = (qu->rear + 1) % MAXSIZE;
	qu->data[qu->rear] = x;
	return 1;
}

//元素出隊操作
int deQueue(Squeue *qu,int *x)
{
	//若隊空則無法出隊
	if(qu->front == qu->rear)
	{
		return 0;
	}
	qu->front = (qu->front + 1) % MAXSIZE;
	*x = qu->data[qu->front];
	return 1;
}

主函數:入棧->出棧、入隊->出隊輸出完成逆置

int main()
{
	int i , n , x , a;
	scanf("%d",&n);

	Squeue q;
	seqStack s;

    InitStack(&s);
	InitQueue(&q);

	//順序的入棧 
	for(i = 0;i < n;i++)
	{
		scanf("%d",&a);
		Push(&s,a);
	}
	
	int stackNumber;
	for(i=0;i<n;i++)
    {
        Pop(&s,&stackNumber);	//逆序的出棧（遵頊先進後出原則） 
        EnQueue(&q,stackNumber);//逆序的入隊  
    }
    while(!isQueueEmpty(&q))
	{
		deQueue(&q,&x);			//逆序的出隊（遵循先進先出原則） 
		printf("%d ",x);		//完成逆轉，輸出！ 
	}
	
	return 0;
}