堅持代碼實現數據結構DAY04——隊列

前言：我之前有看過一些博主說，他們工作時要求做一個銀行排隊系統；
當然實現的方法各種各樣，今天介紹的是我們數據結構中的隊列queue,當然c++裏面有現成的可以用，甚至還有優先隊列，但瞭解原理也很重要啊！

依舊是我百度copy 的圖

當然除了線性隊列還有循環隊列，之前刷過的題裏面就涉及到了，依舊上圖

1、Queue CreatQueue( int MaxSize )：生成長度爲MaxSize的空隊列； 2、int IsFullQ( Queue Q, int MaxSize )：判斷隊列Q是否已滿；
3、void AddQ( Queue Q, ElementType item ) 將數據元素item插入隊列Q中；
4、int IsEmptyQ( Queue Q )： 判斷隊列Q是否爲空；
5、ElementType DeleteQ( Queue Q )：將隊頭數據元素從隊列中刪除並返回。

順序表

創建

同樣因爲是順序表，需要提前給出容量

typedef int Position;
struct QNode {
    ElementType* Data;     /* 存儲元素的數組 */
    Position Front, Rear;  /* 隊列的頭、尾指針 */
    int MaxSize;           /* 隊列最大容量 */
};
typedef struct QNode* Queue;

對首&隊尾

隊首和隊尾本身是不給值的

Queue CreateQueue(int MaxSize)
{
    Queue Q = (Queue)malloc(sizeof(struct QNode));
    Q->Data = (ElementType*)malloc(MaxSize * sizeof(ElementType));
    Q->Front = Q->Rear = 0;
    Q->MaxSize = MaxSize;
    return Q;
}

判斷隊列是否已滿

bool IsFull(Queue Q)
{
    return ((Q->Rear + 1) % Q->MaxSize == Q->Front);
}

Front和rear 指針的移動 採用“加1取 餘”法，體 現了順序存 儲的“循環 使用”。

插入

插入肯定插在尾巴處嘛
你排隊也是先來後到 先進先出不是

bool AddQ(Queue Q, ElementType X)
{
    if (IsFull(Q)) {
        printf("隊列滿");
        return false;
    }
    else {
        Q->Rear = (Q->Rear + 1) % Q->MaxSize;
        Q->Data[Q->Rear] = X;
        return true;
    }
}

判斷是否爲空

是否爲空只要看頭和尾是不是在一起

bool IsEmpty(Queue Q)
{
    return (Q->Front == Q->Rear);
}

刪除

刪除你就頭指針往後挪一個唄

ElementType DeleteQ(Queue Q)
{
    if (IsEmpty(Q)) {
        printf("隊列空");
        return ERROR;
    }
    else {
        Q->Front = (Q->Front + 1) % Q->MaxSize;
        return  Q->Data[Q->Front];
    }
}

鏈式表

創建

typedef struct Node* PtrToNode;
struct Node { /* 隊列中的結點 */
    ElementType Data;
    PtrToNode Next;
};
typedef PtrToNode Position;

隊首&隊尾

此時你的容量是可以隨隊列的長度而更改的

struct QNode {
    Position Front, Rear;  /* 隊列的頭、尾指針 */
    int MaxSize;           /* 隊列最大容量 */
};
typedef struct QNode* Queue;

是否爲空

看隊首有沒有值唄

bool IsEmpty(Queue Q)
{
    return (Q->Front == NULL);
}

刪除

先聲明定義指針和元素
刪除的話就要考慮兩種情況
只有一個元素和有多個元素
畢竟只有一個元素的時候隊首也沒有下一個結點給你☞了呀

ElementType DeleteQ(Queue Q)
{
    Position FrontCell;
    ElementType FrontElem;

    if (IsEmpty(Q)) {
        printf("隊列空");
        return ERROR;
    }
    else {
        FrontCell = Q->Front;
        if (Q->Front == Q->Rear) /* 若隊列只有一個元素 */
            Q->Front = Q->Rear = NULL; /* 刪除後隊列置爲空 */
        else
            Q->Front = Q->Front->Next;
        FrontElem = FrontCell->Data;

        free(FrontCell);  /* 釋放被刪除結點空間  */
        return  FrontElem;
    }
}

插入

和之前那些差不多啦
相信認真看到這
插入估計自己也會了！
只需要讓它指向隊尾所指的元素，再讓隊尾指向它就好了。
自己動手嘗試一下吧！