#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "math.h"
#include "time.h"
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define MAXSIZE 20 /* 存储空间初始分配量 */
typedef int Status;
typedef int QElemType; /* QElemType类型根据实际情况而定,这里假设为int */
typedef struct QNode /* 结点结构 */
{
QElemType data;
struct QNode *next;
}QNode, *QueuePtr;
typedef struct /* 队列的链表结构 */
{
QueuePtr front, rear; /* 队头、队尾指针 */
}LinkQueue;
Status visit(QElemType c)
{
printf("%d ", c);
return OK;
}
/* 构造一个空队列Q */
Status InitQueue(LinkQueue *Q)
{
Q->front = Q->rear = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
if (!Q->front)
exit(OVERFLOW);
Q->front->next = NULL;
return OK;
}
/* 销毁队列Q */
Status DestroyQueue(LinkQueue *Q)
{
while (Q->front)//当Q->front不为空的时候,即队列中还有元素时执行这个while循环
{
Q->rear = Q->front->next;//删除的都是队首元素,里用Q->rear来储存Q->front->next
free(Q->front);
Q->front = Q->rear;
}
return OK;
}
/* 将Q清为空队列 */
Status ClearQueue(LinkQueue *Q)
{
QueuePtr p, q;
Q->rear = Q->front;
p = Q->front->next;
Q->front->next = NULL;//已经被p储存起来了。
while (p)//当队列还没空
{
q = p;
p = p->next;
free(q);
}
return OK;
}
/* 若Q为空队列,则返回TRUE,否则返回FALSE */
Status QueueEmpty(LinkQueue Q)
{
if (Q.front == Q.rear)
return TRUE;
else
return FALSE;
}
/* 求队列的长度 */
int QueueLength(LinkQueue Q)
{
int i = 0;
QueuePtr p;
p = Q.front;
while (Q.rear != p)
{
i++;
p = p->next;
}
return i;
}
/* 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 */
Status GetHead(LinkQueue Q, QElemType *e)
{
QueuePtr p;
if (Q.front == Q.rear)
return ERROR;
p = Q.front->next;
*e = p->data;
return OK;
}
/* 插入元素e为Q的新的队尾元素 */
Status EnQueue(LinkQueue *Q, QElemType e)
{
QueuePtr s = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
if (!s) /* 存储分配失败 */
exit(OVERFLOW);
s->data = e;
s->next = NULL;
Q->rear->next = s; /* 把拥有元素e的新结点s赋值给原队尾结点的后继,见图中① */
Q->rear = s; /* 把当前的s设置为队尾结点,rear指向s,见图中② */
return OK;
}
/* 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 */
Status DeQueue(LinkQueue *Q, QElemType *e)
{
QueuePtr p;
if (Q->front == Q->rear)
return ERROR;
p = Q->front->next; /* 将欲删除的队头结点暂存给p,见图中① */
*e = p->data; /* 将欲删除的队头结点的值赋值给e */
Q->front->next = p->next;/* 将原队头结点的后继p->next赋值给头结点后继,见图中② */
if (Q->rear == p) /* 若队头就是队尾,则删除后将rear指向头结点,见图中③ */
Q->rear = Q->front;
free(p);
return OK;
}
/* 从队头到队尾依次对队列Q中每个元素输出 */
Status QueueTraverse(LinkQueue Q)
{
QueuePtr p;
p = Q.front->next;
while (p)
{
visit(p->data);
p = p->next;
}
printf("\n");
return OK;
}
int main()
{
int i;
QElemType d;
LinkQueue q;
i = InitQueue(&q);
if (i)
printf("成功地构造了一个空队列!\n");
printf("是否空队列?%d(1:空 0:否) ", QueueEmpty(q));
printf("队列的长度为%d\n", QueueLength(q));
EnQueue(&q, -5);
EnQueue(&q, 5);
EnQueue(&q, 10);
printf("插入3个元素(-5,5,10)后,队列的长度为%d\n", QueueLength(q));
printf("是否空队列?%d(1:空 0:否) ", QueueEmpty(q));
printf("队列的元素依次为:");
QueueTraverse(q);
i = GetHead(q, &d);
if (i == OK)
printf("队头元素是:%d\n", d);
DeQueue(&q, &d);
printf("删除了队头元素%d\n", d);
i = GetHead(q, &d);
if (i == OK)
printf("新的队头元素是:%d\n", d);
ClearQueue(&q);
printf("清空队列后,q.front=%u q.rear=%u q.front->next=%u\n", q.front, q.rear, q.front->next);
DestroyQueue(&q);
printf("销毁队列后,q.front=%u q.rear=%u\n", q.front, q.rear);
return 0;
}
时间: 2024-11-03 22:39:50