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C语言教程数据结构C语言实现系列[4]——队列

数据结构C语言实现系列[4]——队列

更新时间:2013-04-02 12:32:11 |

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int elemType;
/************************************************************************/
/*                    以下是关于队列链接存储操作的6种算法               */
/************************************************************************/
strUCt sNode{
    elemType data;            /* 值域 */
    struct sNode *next;        /* 链接指针 */
};
struct queueLK{
    struct sNode *front;    /* 队首指针 */
    struct sNode *rear;        /* 队尾指针 */
};

/* 1.初始化链队 */
void initQueue(struct queueLK *hq)
{
    hq->front = hq->rear = NULL;        /* 把队首和队尾指针置空 */
    return;
}

/* 2.向链队中插入一个元素x */
void enQueue(struct queueLK *hq, elemType x)
{
    /* 得到一个由newP指针所指向的新结点 */
    struct sNode *newP;
    newP = malloc(sizeof(struct sNode));
    if(newP == NULL){
        printf("内存空间分配失败! ");
        exit(1);
    }
    /* 把x的值赋给新结点的值域,把新结点的指针域置空 */
    newP->data = x;
    newP->next = NULL;
    /* 若链队为空,则新结点即是队首结点又是队尾结点 */
    if(hq->rear == NULL){
        hq->front = hq->rear = newP;
    }else{    /* 若链队非空,则依次修改队尾结点的指针域和队尾指针,使之指向新的队尾结点 */
        hq->rear = hq->rear->next = newP;        /* 注重赋值顺序哦 */
    }
    return;
}

/* 3.从队列中删除一个元素 */
elemType outQueue(struct queueLK *hq)
{
    struct sNode *p;
    elemType temp;
    /* 若链队为空则停止运行 */
    if(hq->front == NULL){
        printf("队列为空,无法删除! ");
        exit(1);
    }
    temp = hq->front->data;        /* 暂存队尾元素以便返回 */
    p = hq->front;                /* 暂存队尾指针以便回收队尾结点 */
    hq->front = p->next;        /* 使队首指针指向下一个结点 */
    /* 若删除后链队为空,则需同时使队尾指针为空 */
    if(hq->front == NULL){
        hq->rear = NULL;
    }
    free(p);        /* 回收原队首结点 */
    return temp;    /* 返回被删除的队首元素值 */
}

/* 4.读取队首元素 */
elemType peekQueue(struct queueLK *hq)
{
    /* 若链队为空则停止运行 */
    if(hq->front == NULL){
        printf("队列为空,无法删除! ");
        exit(1);
    }
    return hq->front->data;        /* 返回队首元素 */
}

/* 5.检查链队是否为空,若为空则返回1, 否则返回0 */
int emptyQueue(struct queueLK *hq)
{
    /* 判定队首或队尾任一个指针是否为空即可 */
    if(hq->front == NULL){
        return 1;
    }else{
        return 0;
    }
}

/* 6.清除链队中的所有元素 */
void clearQueue(struct queueLK *hq)
{
    struct sNode *p = hq->front;        /* 队首指针赋给p */
    /* 依次删除队列中的每一个结点,最后使队首指针为空 */
    while(p != NULL){
        hq->front = hq->front->next;
        free(p);
        p = hq->front;
    }    /* 循环结束后队首指针已经为空 */
    hq->rear = NULL;        /* 置队尾指针为空 */
    return;
}

/************************************************************************/

int main(int argc, char* argv[])
{
    struct queueLK q;
    int a[8] = {3, 8, 5, 17, 9, 30, 15, 22};
    int i;
    initQueue(&q);
    for(i = 0; i < 8; i++){
        enQueue(&q, a[i]);
    }
    printf("%d ", outQueue(&q));    printf("%d  ", outQueue(&q));
    enQueue(&q, 68);
    printf("%d ", peekQueue(&q));    printf("%d  ", outQueue(&q));
    while(!emptyQueue(&q)){
        printf("%d ", outQueue(&q));
    }
    printf(" ");
    clearQueue(&q);
    system("pause");
}

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