一步一步学数据结构之1--1（队列--两个栈实现）

 

单纯的用线性表或者单链表实现队列已经不足为奇，现在给大家介绍个有特色的，用两个栈实现队列。

 如图

  

这里介绍队列的常用操作：

l 创建队列

l 销毁队列

l 清空队列

l 入队

l 出队

l 返回队首元素

l 返回队的大小

代码总分为三个文件：

SQueue.h ： 放置功能函数的声明，以及表的声明 

SQueue.c ： 放置功能函数的定义，以及表的定义

Main.c     ： 主函数，使用功能函数完成各种需求，一般用作测试

整体结构图为：

这里详细说下入队操作，出队操作和返回队首元素操作：

 

入队操作：

如图：

  

出队操作：

如图：

 

返回队首元素：

如图：

         

OK! 上代码：

SQueue.h ：

 

#ifndef _SQUEUE_H_#define _SQUEUE_H_typedef void SQueue;SQueue* SQueue_Create();void SQueue_Destroy(SQueue* queue);void SQueue_Clear(SQueue* queue);int SQueue_Append(SQueue* queue, void* item);void* SQueue_Retrieve(SQueue* queue);void* SQueue_Header(SQueue* queue);int SQueue_Length(SQueue* queue);#endif

 

SQueue.c ： 

#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include "LinkStack.h"#include "SQueue.h"typedef struct _tag_SQueue{LinkStack* inStack;LinkStack* outStack;}TSQueue;SQueue* SQueue_Create(){TSQueue* ret = (TSQueue*)malloc(sizeof(TSQueue));if(NULL != ret){ret->inStack  = LinkStack_Create();ret->outStack = LinkStack_Create();if((NULL == ret->inStack) || (NULL == ret->outStack)){LinkStack_Destroy(ret->inStack);LinkStack_Destroy(ret->outStack);free(ret);ret = NULL;}}return ret;}void SQueue_Destroy(SQueue* queue){SQueue_Clear(queue);free(queue);}void SQueue_Clear(SQueue* queue){TSQueue* sQueue = (TSQueue*)queue;if(NULL != sQueue){LinkStack_Clear(sQueue->inStack);LinkStack_Clear(sQueue->outStack);}}int SQueue_Append(SQueue* queue, void* item){TSQueue* sQueue = (TSQueue*)queue;int ret = 0;if(NULL != sQueue){ret = LinkStack_Push(sQueue->inStack, item);}return ret;}void* SQueue_Retrieve(SQueue* queue){TSQueue* sQueue = (TSQueue*)queue;void* ret = NULL;if(NULL != sQueue){if(0 == LinkStack_Size(sQueue->outStack)){while(0 < LinkStack_Size(sQueue->inStack)){LinkStack_Push(sQueue->outStack, LinkStack_Pop(sQueue->inStack));}}ret = LinkStack_Pop(sQueue->outStack);}return ret;}void* SQueue_Header(SQueue* queue){TSQueue* sQueue = (TSQueue*)queue;void* ret = NULL;if((NULL != sQueue) && (0 < SQueue_Length(queue))){if(0 == LinkStack_Size(sQueue->outStack)){while(0 < LinkStack_Size(sQueue->inStack)){LinkStack_Push(sQueue->outStack, LinkStack_Pop(sQueue->inStack));}}ret = LinkStack_Top(sQueue->outStack);}return ret;}int SQueue_Length(SQueue* queue){TSQueue* sQueue = (TSQueue*)queue;int ret = -1;if(NULL != sQueue){ret = LinkStack_Size(sQueue->inStack) +       LinkStack_Size(sQueue->outStack);}return ret;}

 

Main.c     ：

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "SQueue.h"int main(void){SQueue* queue = SQueue_Create();int a[10];int i = 0;for(i=0; i<10; i++){a[i] = i+1;SQueue_Append(queue, a+i);}printf("Length:  %d\n", SQueue_Length(queue));printf("Header:  %d\n", *(int*)SQueue_Header(queue));for(i=0; i<5; i++){printf("Retrieve:  %d\n", *(int*)SQueue_Retrieve(queue));}printf("Header:  %d\n", *(int*)SQueue_Header(queue));printf("Length:  %d\n", SQueue_Length(queue));for(i=0; i<10; i++){a[i] = i+1;SQueue_Append(queue, a+i);}while(SQueue_Length(queue) > 0){printf("Retrieve:  %d\n", *(int*)SQueue_Retrieve(queue));}SQueue_Destroy(queue);return 0;}