队列
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队列，又稱為佇列（英文queue），是先进先出（FIFO, First-In-First-Out）的线性表。在具体应用中通常用链表或者数组来实现。队列只允许在后端（称为rear）进行插入操作，在前端（称为front）进行删除操作。
队列的操作方式和堆栈类似，唯一的区别在于队列只允许新数据在后端进行添加。
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[编辑] 单链队列
/* 单链队列——队列的链式存储结构 */
typedef struct QNode
{
QElemType data;
struct QNode *next;
}QNode,*QueuePtr;
typedef struct
{
QueuePtr front,rear; /* 队头、队尾指针 */
}LinkQueue;
/* 链队列的基本操作(9个) */
void InitQueue(LinkQueue *Q)
{ /* 构造一个空队列Q */
(*Q).front=(*Q).rear=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
if(!(*Q).front)
exit(OVERFLOW);
(*Q).front->next=NULL;
}
void DestroyQueue(LinkQueue *Q)
{ /* 销毁队列Q(无论空否均可) */
while((*Q).front)
{
(*Q).rear=(*Q).front->next;
free((*Q).front);
(*Q).front=(*Q).rear;
}
}
void ClearQueue(LinkQueue *Q)
{ /* 将Q清为空队列 */
QueuePtr p,q;
(*Q).rear=(*Q).front;
p=(*Q).front->next;
(*Q).front->next=NULL;
while(p)
{
q=p;
p=p->next;
free(q);
}
}
Status QueueEmpty(LinkQueue Q)
{ /* 若Q为空队列，则返回TRUE，否则返回FALSE */
if(Q.front->next==NULL)
return TRUE;
else
return FALSE;
}
int QueueLength(LinkQueue Q)
{ /* 求队列的长度 */
int i=0;
QueuePtr p;
p=Q.front;
while(Q.rear!=p)
{
i++;
p=p->next;
}
return i;
}
Status GetHead_Q(LinkQueue Q,QElemType *e)
{ /* 若队列不空，则用e返回Q的队头元素，并返回OK，否则返回ERROR */
QueuePtr p;
if(Q.front==Q.rear)
return ERROR;
p=Q.front->next;
*e=p->data;
return OK;
}
void EnQueue(LinkQueue *Q,QElemType e)
{ /* 插入元素e为Q的新的队尾元素 */
QueuePtr p=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
if(!p) /* 存储分配失败 */
exit(OVERFLOW);
p->data=e;
p->next=NULL;
(*Q).rear->next=p;
(*Q).rear=p;
}
Status DeQueue(LinkQueue *Q,QElemType *e)
{ /* 若队列不空，删除Q的队头元素，用e返回其值，并返回OK，否则返回ERROR */
QueuePtr p;
if((*Q).front==(*Q).rear)
return ERROR;
p=(*Q).front->next;
*e=p->data;
(*Q).front->next=p->next;
if((*Q).rear==p)
(*Q).rear=(*Q).front;
free(p);
return OK;
}
void QueueTraverse(LinkQueue Q,void(*vi)(QElemType))
{ /* 从队头到队尾依次对队列Q中每个元素调用函数vi() */
QueuePtr p;
p=Q.front->next;
while(p)
{
vi(p->data);
p=p->next;
}
printf("\n");
}
[编辑] 循环队列
/* 队列的顺序存储结构(循环队列) */
#define MAX_QSIZE 5 /* 最大队列长度+1 */
typedef struct
{
QElemType *base; /* 初始化的动态分配存储空间 */
int front; /* 头指针，若队列不空，指向队列头元素 */
int rear; /* 尾指针，若队列不空，指向队列尾元素的下一个位置 */
}SqQueue;
/* 循环队列的基本操作(9个) */
void InitQueue(SqQueue *Q)
{ /* 构造一个空队列Q */
(*Q).base=(QElemType *)malloc(MAX_QSIZE*sizeof(QElemType));
if(!(*Q).base) /* 存储分配失败 */
exit(OVERFLOW);
(*Q).front=(*Q).rear=0;
}
void DestroyQueue(SqQueue *Q)
{ /* 销毁队列Q，Q不再存在 */
if((*Q).base)
free((*Q).base);
(*Q).base=NULL;
(*Q).front=(*Q).rear=0;
}
void ClearQueue(SqQueue *Q)
{ /* 将Q清为空队列 */
(*Q).front=(*Q).rear=0;
}
Status QueueEmpty(SqQueue Q)
{ /* 若队列Q为空队列，则返回TRUE；否则返回FALSE */
if(Q.front==Q.rear) /* 队列空的标志 */
return TRUE;
else
return FALSE;
}
int QueueLength(SqQueue Q)
{ /* 返回Q的元素个数，即队列的长度 */
return(Q.rear-Q.front+MAX_QSIZE)%MAX_QSIZE;
}
Status GetHead(SqQueue Q,QElemType *e)
{ /* 若队列不空，则用e返回Q的队头元素，并返回OK；否则返回ERROR */
if(Q.front==Q.rear) /* 队列空 */
return ERROR;
*e=Q.base[Q.front];
return OK;
}
Status EnQueue(SqQueue *Q,QElemType e)
{ /* 插入元素e为Q的新的队尾元素 */
if(((*Q).rear+1)%MAX_QSIZE==(*Q).front) /* 队列满 */
return ERROR;
(*Q).base[(*Q).rear]=e;
(*Q).rear=((*Q).rear+1)%MAX_QSIZE;
return OK;
}
Status DeQueue(SqQueue *Q,QElemType *e)
{ /* 若队列不空，则删除Q的队头元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERROR */
if((*Q).front==(*Q).rear) /* 队列空 */
return ERROR;
*e=(*Q).base[(*Q).front];
(*Q).front=((*Q).front+1)%MAX_QSIZE;
return OK;
}
void QueueTraverse(SqQueue Q,void(*vi)(QElemType))
{ /* 从队头到队尾依次对队列Q中每个元素调用函数vi() */
int i;
i=Q.front;
while(i!=Q.rear)
{
vi(Q.base[i]);
i=(i+1)%MAX_QSIZE;
}
printf("\n");
}
