C語言-鏈式隊列

鏈式隊列
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

typedef struct node * PNode; /*定義隊列的每個節點的類型*/
typedef struct node {
    int data;//每個節點中存放的數據
    PNode next;//下一節點
}Node;
 
typedef struct queue {
    PNode head;//隊頭
    PNode tail;//隊尾
    int Length;//隊列長度
}Queue;
 
Queue *GetQueue() { // 返回創建的新空隊列
    Queue *queue = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));  //創建存放隊列的空間，字節大小爲Queue，字針（32位系統）是4字節，int是4字節，那麼node結構體就是8字節，queue就是8+8+4=20字節的
    queue->head = (Node *)malloc(sizeof(Node));  //創建頭指針結點的存放空間
    queue->head->next = NULL;   //頭指針指向空指針
    queue->tail = queue->head;  //令隊列的尾指針爲隊列的頭指針，這是爲了在第一個元素入隊時，頭指針的字針能夠指向第一個元素。
    queue->Length = 0;
    return queue;
}
 
void EnQueue(Queue *Q,int x) { // 將x送入隊，每次都是在隊尾加入新結點
    PNode newnode = (Node *)malloc(sizeof(Node));//產生新的結點
    newnode->data = x;  //新的結點數據域存放輸入的x
    ++Q->Length;   //隊列長度加一
    newnode->next = NULL;   //新產生的結點指向空指針
    Q->tail->next = newnode;  // 隊尾指針指向新結點，當第一個元素x進來的時候，隊尾指針相當於隊頭指針，那麼也就是隊頭指針指向第一個進來的元素
    Q->tail = newnode; //接着就是隊尾變成了剛剛進來的新結點，以此類推，下一個進來的新結點（假設爲y）便是頭結點指向x，x指向y，y指向nul
}
 
int notEmpty(Queue *Q) {
    return (Q->Length > 0);
}
 
int DeQueue(Queue *Q,int *x) { // 將x送出隊
    PNode p;            //定義結點指針p
    if(notEmpty(Q)) {
        p = Q->head->next;   //  p的地址是頭指針所指的下一個地址，也就是第一個元素的地址
        *x = p->data;   //訪問p的地址，取該地址的數據域的數據
        Q->head->next = p->next;  //此時，將頭指針指向p的下一個地址，即第二個元素。下一次調用函數便是p值爲第二個（y），以此類推第三個、第四個。。。直到尾指針指向空指針結束
        --Q->Length;  //隊列長度減一
        free(p);   //釋放p的空間，此時p的地址也就是隊列裏面結點的地址
        return 1;
    }
    return 0;
}
 
int GetLength(Queue *Q) { // 獲取隊列長度
    return Q->Length;
}
 
int GetFirst(Queue *Q) { // 獲取隊頭數據
    return Q->head->next->data;
}
 
int GetLast(Queue *Q) { // 獲取隊尾數據
    return Q->tail->data;
}
 
void ClearQueue(Queue *Q) {
    Q->tail = Q->head;
    Q->Length = 0;
}
 
void DestroyQueue(Queue *Q) {
    PNode q,p = Q->head;
    while(p) {
        q = p;
        p = q->next;
        free(q);
    }
    Q->head = Q->tail = NULL;
    free(Q);
    Q = NULL;
}
 
int main() {
    int i,n = 10,x;
    Queue *Q = GetQueue();//定義一個新的隊列
    srand(time(0));  //用於rand()產生隨機數的前提，播種，播下time（0），那麼每次運行程序得到的種子不同，產生的隨機數列也就不同。
    for(i = 0; i < n; ++i) {
        x = rand() % 100;//產生一個不大於100的隨機數
        printf("%d ",x);
        EnQueue(Q,x);//x送進隊列
    }
    printf("\n");
    while(notEmpty(Q)) {//判斷沒有空隊列
        DeQueue(Q,&x);//出隊列
        printf("%d ",x);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}