第7周项目1

/* *Copyright (c) 2017, 烟台大学计算机学院 *All rights reserved. *文件名称：DSitem7-1.cpp *作    者：于子淇 *完成日期：2017年10月11日 *版 本 号：Code::Blocks 13.12 * *问题描述：定义顺序环形队列存储结构，实现其基本运算，并完成测试。 *输入描述：无 *程序输出：见程序运行结果演示 */

sqqueue.h

#ifndef SQQUEUE_H_INCLUDED#define SQQUEUE_H_INCLUDED#define MaxSize 5typedef char ElemType;typedef struct{    ElemType data[MaxSize];    int front,rear;     /*队首和队尾指针*/} SqQueue;void InitQueue(SqQueue *&q);  //初始化顺序环形队列void DestroyQueue(SqQueue *&q); //销毁顺序环形队列bool QueueEmpty(SqQueue *q);  //判断顺序环形队列是否为空int QueueLength(SqQueue *q);   //返回队列中元素个数，也称队列长度bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e);   //进队bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e);  //出队#endif // SQQUEUE_H_INCLUDED

main.cpp

#include <stdio.h>#include "sqqueue.h"int main(){    ElemType e;    SqQueue *q;    printf("(1)初始化队列q\n");    InitQueue(q);    printf("(2)依次进队列元素a,b,c\n");    if (enQueue(q,'a')==0) printf("队满,不能进队\n");    if (enQueue(q,'b')==0) printf("队满,不能进队\n");    if (enQueue(q,'c')==0) printf("队满,不能进队\n");    printf("(3)队列为%s\n",(QueueEmpty(q)?"空":"非空"));    if (deQueue(q,e)==0)        printf("队空,不能出队\n");    else        printf("(4)出队一个元素%c\n",e);    printf("(5)队列q的元素个数:%d\n",QueueLength(q));    printf("(6)依次进队列元素d,e,f\n");    if (enQueue(q,'d')==0) printf("队满,不能进队\n");    if (enQueue(q,'e')==0) printf("队满,不能进队\n");    if (enQueue(q,'f')==0) printf("队满,不能进队\n");    printf("(7)队列q的元素个数:%d\n",QueueLength(q));    printf("(8)出队列序列:");    while (!QueueEmpty(q))    {        deQueue(q,e);        printf("%c ",e);    }    printf("\n");    printf("(9)释放队列\n");    DestroyQueue(q);    return 0;}

sqqueue.cpp

#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include "sqqueue.h"void InitQueue(SqQueue *&q)  //初始化顺序环形队列{    q=(SqQueue *)malloc (sizeof(SqQueue));    q->front=q->rear=0;}void DestroyQueue(SqQueue *&q) //销毁顺序环形队列{    free(q);}bool QueueEmpty(SqQueue *q)  //判断顺序环形队列是否为空{    return(q->front==q->rear);}int QueueLength(SqQueue *q)   //返回队列中元素个数，也称队列长度{    return (q->rear-q->front+MaxSize)%MaxSize;}bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e)   //进队{    if ((q->rear+1)%MaxSize==q->front)  //队满上溢出        return false;    q->rear=(q->rear+1)%MaxSize;    q->data[q->rear]=e;    return true;}bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e)  //出队{    if (q->front==q->rear)      //队空下溢出        return false;    q->front=(q->front+1)%MaxSize;    e=q->data[q->front];    return true;}

程序运行演示结果：

学习心得：队列在这一阶段的学习中算是一个难点了，尤其是在它引入环形队列、链队以及双端队列的概念之后，队列中的各种问题开始混淆。首先谈一下队空、队满、出队、入队这四个最核心的问题。
队空很好判断，一种情况是front与rear刚被初始化，均等于-1或是均等于0；另一种情况则是出队操作后，队列为空。两种情况的共同点是q->front==q->rear
而队满则要根据具体结构来加以判断，顺序队列中队满条件为：q->rear==MaxSize-1(该式子的最终结果即data数组的最大下标，MaxSize为最多存储的元素），而环形队列中队满的条件则是(q->rear+1)%MaxSize==q->front(在环形队列中，判断队满，尝试进队一次，若达到队头，就认为队满了，不能再进队)

%MaxSize就相当于对于环内空间的循环，假设环形队列中共有5个内存空间分别标号为0、1、2、3、4，则环形存储4个元素，当要存储第5个元素时（实际上已队满）又要循环至第0个存储位置，所以对存储空间取余，front指针永远指向当前表里首元素的前一格

了解完队空队满条件，就为后面的入队、出队的算法设计打下了基础
入队：若队非满，则入队
出队：若队非空，则出队