顺序队列
来源:互联网 发布:腓骨长肌腱滑脱 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 03:30
队列就像日常生活中的排队买票一样,新来的要排到队伍的末尾,在队头的买完票就可以出队。
先来的先离开,后来的后离开,所以队列也叫先进先出表(FIFO)
队列和栈一样,也是一种受限制的线性表。队列只允许在队列头进行退出,在队列尾进行插入。向队列中插入元素称为入队,删除元素称为出队。队列中会有一个指向队头的指针称为对头指针,有一个指向队尾的指针称为队尾指针。
出队操作:当有元素出队时,队头指针向后移动,指向下一个元素,下一个元素成为新的队头指针。
入队操作:当有元素入队时,将元素插入到队尾指针指向的地方(此时队尾指针指向的地方没有存储数据),插入后队尾指针向后移动,指向下一个空位。
使用顺序表实现的队列称作顺序队列。
顺序队列的C语言实现:(codeblocks完美运行)
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#define MAXNUM 50//队列结构体typedef struct queue{ int front; int rear; int data[MAXNUM];}seqqueue;//创建队列seqqueue *create(){ seqqueue* sq = (seqqueue *)malloc(sizeof(seqqueue)); sq->front = -1; sq->rear = -1; memset(sq->data,0,MAXNUM); return sq;}//获取队列长度int getsize(seqqueue *sq){ return sq->rear - sq->front;}//判断队列是否为空int IsEmpty(seqqueue *sq){ if(sq->rear == sq->front) return 1; return 0;}//入队int insert(seqqueue *sq,int val){ if(sq->rear == MAXNUM-1) { printf("队列已满!\n"); return 0; } if(sq->front == sq->rear)//如果队列为空 { sq->front = sq->rear = 0; sq->data[sq->rear] = val; sq->rear++; } else { sq->data[sq->rear] = val; sq->rear++; }}//出队int del(seqqueue *sq){ if(sq->front == sq->rear) { printf("队列已空!\n"); return 0; } int temp = sq->data[sq->front]; sq->front++; return temp;}//获取队头元素int getfront(seqqueue *sq){ if(sq->front == sq->rear) { printf("队列已空!\n"); return 0; } return sq->data[sq->front];}//清空队列void clear(seqqueue *sq){ sq->front = sq->rear = -1; printf("队列已清空!\n");}//销毁队列void destroy(seqqueue *sq){ free(sq); printf("队列已销毁!\n");}int main(){ srand((unsigned)time(0)); seqqueue *sq = create(); //创建队列 int i; printf("入队30个元素!(从队尾插入)\n"); for(i=0;i<30;i++) { insert(sq,rand()%300); } printf("队头为:%d\n",getfront(sq)); printf("打印队列(同时是出队操作)\n"); for(i=0;i<30;i++) { if(i%6 == 0) printf("\n"); printf("%3d ",del(sq)); } printf("\n此时队列已空!\n"); clear(sq); destroy(sq); return 0;}
使用顺序队列要注意存储过程中可能出现“溢出”的现象,队列的溢出有两种情况,一种为“真溢出”,一种为“假溢出”。
真溢出:当队列分配的空间已满,此时再往队列中存储数据则会造成溢出。这种溢出是真的没有空间来存储元素。
假溢出:当front处有元素出队列时,front向后移动;当rear处有元素插入进来时,rear向后移动。若rear已经移动到队列中下标最大的地方,但front前面还有剩余的空间,再有数据入队就会造成溢出,所以这种溢出叫做假溢出。
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