C++队列实现和队列简介

• 队列简介：

队列（Queue）是一种数据结构，可以在队列的一端插入元素而在队列的另一端删除元素。

　　（ 1 ）允许删除的一端称为队头（Front ）。
　　（ 2 ）允许插入的一端称为 队尾（Rear ）。
　　（ 3 ）当队列中没有元素时称为 空队列。
　　（ 4 ）队列亦称作先进先出（ First In First Out ）的线性表，简称为 FIFO 表。

队列的修改是依先进先出的原则进行的。新来的成员总是加入队尾（即不允许 " 加塞 " ），每次离开的成员总是队列头上的（不允许中途离队），即当前 " 最老的 " 成员离队。

多任务系统是一个典型的队列示例，在其中完成作业的调度。假设有五个程序等待执行， 它们将被放入一个队列，如果有第六个程序要执行，它将被放在队列的末尾。队列中首位的程序首先执行。

 

• 队列实现：

（1）initQueue（Q）
　 置空队。构造一个空队列Q。

（2）isEmpty（Q）
　 判断队列是否空。若队列Q为空，则返回真值，否则返回假值。
（3）isFull(Q)
     判断队列是否以满, 以满返回true, 没满则返回flase

（4） addQueue（Q，x）
　 若队列Q非满，则将元素x插入Q的队尾。此操作简称 入队 。

（5） DelQueue（Q）
　 若队列Q非空，则删去Q的队头元素，并返回该元素。此操作简称 出队 。

（6） queueFront（Q）
　 若队列Q非空，则返回队头元素，但不改变队列Q的状态。

（7） queueDisplay（Q）
　 显示队列中的元素。

#include <iostream>#define maxSize 10  // 存储数据大小, 可以随便设定值using namespace std;struct Queue{int data[maxSize];int front;  // 队首 int rear;  // 队尾};void initQueue(Queue &Q);bool isEmpty(Queue &Q);bool isFull(Queue &Q);bool addQueue(Queue &Q, int x);bool delQueue(Queue &Q);int queueFront(Queue &Q);bool queueDisplay(Queue &Q);int main(){int i;int num;Queue Q;initQueue(Q);  // 初始化队列cout << "输入入队10个数" << endl;/* 入队 */for (i = 0; i < 10; i++){cin >> num;if (addQueue(Q, num) == false){cout << "队列以满!" << endl;}}cout << "队头: " << queueFront(Q) << endl; // 显示队头cout << "队列所有元素:" << endl;if (queueDisplay(Q) == false)    // 显示队列所有元素{cout << "队列为空!" << endl;}/* 出队 */for (i = 0; i < 5; i++){if (delQueue(Q) == false){cout << "队列以空" << endl;}}cout << endl;cout << endl;cout << "================== 出队以后 ===========================" << endl;cout << "出队后队头: " << queueFront(Q) << endl; // 显示队头cout << "出队后队列所有元素:" << endl;if (queueDisplay(Q) == false)     // 显示队列所有元素{cout << "队列为空!" << endl;}cout << endl;cout << "输入入队5个数" << endl;/* 再入队 */for (i = 0; i < 5; i++){cin >> num;if (addQueue(Q, num) == false){cout << "队列以满!" << endl;}}cout << endl;cout << endl;cout << "================== 入队以后 ===========================" << endl;cout << "入队后队头: " << queueFront(Q) << endl; // 显示队头cout << "入队后队列所有元素:" << endl;if (queueDisplay(Q) == false)     // 显示队列所有元素{cout << "队列为空!" << endl;}return 0;}/* 初始化队列 */void initQueue(Queue &Q){int i;for (i = 0; i < maxSize; i++){Q.data[i] = 0;  // 初始值都为0Q.front = 0;Q.rear = 0;}}/* 判断队列是否为空, 为空返回true, 不为空则返回flase */bool isEmpty(Queue &Q){if (Q.front != 0)  // 如果队头不等于0,则表示不为空{return false;}return true;}/* 判断队列是否以满, 以满返回true, 没满则返回flase */bool isFull(Queue &Q){if (Q.data[maxSize - 1] == 0)  // 如果队尾等于0,则表示队列没满{return false;}return true;}/* 若队列Q非满,则将元素x插入Q的队尾.此操作简称 入队 */bool addQueue(Queue &Q, int x){if (isFull(Q) == true) // 检测队列是否以满{return false;}int i;for (i = 0; i < maxSize; i++){if (Q.data[i] == 0) // 当为0时则表示此位置没被复值,即可在此位置入队,且该值变为队尾{if (i == 0) // 设队头{Q.front = x;}Q.data[i] = x;Q.rear = x;  // 设队尾,每添加一个值,则该值即为队尾return true;}}}/* 若队列Q非空,则删去Q的队头元素,并返回该元素. 此操作简称 出队 */bool delQueue(Queue &Q){if (isEmpty(Q) == true) // 检测队列是否为空{return false;}int i;/* 删除队头元素，并将所有队列元素提前一个位置 */for (i = 0; i < maxSize; i++){if (Q.data[i] == 0 || i == maxSize - 1) // 判断队列中元素是否以全部提前{Q.data[i] = 0;Q.front = Q.data[0]; // 设队头,每出队一个值,则原来第二个值变成队头return true;}Q.data[i] = Q.data[i + 1]; // 将队列元素提前}}/* 若队列Q非空,则返回队头元素,但不改变队列Q的状态. */int queueFront(Queue &Q){if (isEmpty(Q) == true) // 检测队列是否为空{return false;}return Q.front;  // 返回队头元素}/* 显示队列中的元素 */bool queueDisplay(Queue &Q){if (isEmpty(Q) == true) // 检测队列是否为空{return false;}int i;for (i = 0; i < maxSize; i++){if (Q.data[i] == 0) // 判断队列中元素是否以全部显示{return true;}cout << "第" << i + 1 << "个: " << Q.data[i] << endl;}}