第七周——建立顺序环形队列算法库

1. /* 
2. *Copyright(c)2017,烟台大学计算机与控制工程学院  
3. *All rights reserved.  
4. *作    者：李英荣
5. *完成日期：2017年10月13日  
6. *版 本 号：v1.0  
7. *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。 
8. */  

头文件sqqueue.h中定义数据结构并声明基本运算函数：

1. #ifndef SQQUEUE_H_INCLUDED  
2. #define SQQUEUE_H_INCLUDED  
3.   
4. #define MaxSize 5  
5. typedef char ElemType;  
6. typedef struct  
7. {  
8.     ElemType data[MaxSize];  
9.     int front,rear;     /*队首和队尾指针*/  
10. } SqQueue;  
11.   
12.   
13. void InitQueue(SqQueue *&q);  //初始化顺序环形队列  
14. void DestroyQueue(SqQueue *&q); //销毁顺序环形队列  
15. bool QueueEmpty(SqQueue *q);  //判断顺序环形队列是否为空  
16. int QueueLength(SqQueue *q);   //返回队列中元素个数，也称队列长度  
17. bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e);   //进队  
18. bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e);  //出队  
19.   
20.   
21.   
22. #endif // SQQUEUE_H_INCLUDED  

在sqqueue.cpp中实现这些函数：

1. #include <stdio.h>  
2. #include <malloc.h>  
3. #include "sqqueue.h"  
4.   
5. void InitQueue(SqQueue *&q)  //初始化顺序环形队列  
6. {  
7.     q=(SqQueue *)malloc (sizeof(SqQueue));  
8.     q->front=q->rear=0;  
9. }  
10. void DestroyQueue(SqQueue *&q) //销毁顺序环形队列  
11. {  
12.     free(q);  
13. }  
14. bool QueueEmpty(SqQueue *q)  //判断顺序环形队列是否为空  
15. {  
16.     return(q->front==q->rear);  
17. }  
18.   
19.   
20. int QueueLength(SqQueue *q)   //返回队列中元素个数，也称队列长度  
21. {  
22.     return (q->rear-q->front+MaxSize)%MaxSize;  
23. }  
24.   
25. bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e)   //进队  
26. {  
27.     if ((q->rear+1)%MaxSize==q->front)  //队满上溢出  
28.         return false;  
29.     q->rear=(q->rear+1)%MaxSize;  
30.     q->data[q->rear]=e;  
31.     return true;  
32. }  
33. bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e)  //出队  
34. {  
35.     if (q->front==q->rear)      //队空下溢出  
36.         return false;  
37.     q->front=(q->front+1)%MaxSize;  
38.     e=q->data[q->front];  
39.     return true;  
40. }  

在main函数中完成测试：

1. #include <stdio.h>  
2. #include "sqqueue.h"  
3.   
4. int main()  
5. {  
6.     ElemType e;  
7.     SqQueue *q;  
8.     printf("(1)初始化队列q\n");  
9.     InitQueue(q);  
10.     printf("(2)依次进队列元素a,b,c\n");  
11.     if (enQueue(q,'a')==0) printf("队满,不能进队\n");  
12.     if (enQueue(q,'b')==0) printf("队满,不能进队\n");  
13.     if (enQueue(q,'c')==0) printf("队满,不能进队\n");  
14.     printf("(3)队列为%s\n",(QueueEmpty(q)?"空":"非空"));  
15.     if (deQueue(q,e)==0)  
16.         printf("队空,不能出队\n");  
17.     else  
18.         printf("(4)出队一个元素%c\n",e);  
19.     printf("(5)队列q的元素个数:%d\n",QueueLength(q));  
20.     printf("(6)依次进队列元素d,e,f\n");  
21.     if (enQueue(q,'d')==0) printf("队满,不能进队\n");  
22.     if (enQueue(q,'e')==0) printf("队满,不能进队\n");  
23.     if (enQueue(q,'f')==0) printf("队满,不能进队\n");  
24.     printf("(7)队列q的元素个数:%d\n",QueueLength(q));  
25.     printf("(8)出队列序列:");  
26.     while (!QueueEmpty(q))  
27.     {  
28.         deQueue(q,e);  
29.         printf("%c ",e);  
30.     }  
31.     printf("\n");  
32.     printf("(9)释放队列\n");  
33.     DestroyQueue(q);  
34.     return 0;