【数据结构】队列

1.【单链队列】

    利用链表实现队列，在尾部插入头部删除 。分别利用头尾指针指向单链表的头部和尾部，初始化时头尾指针均指向同一处，在进行插入时尾部指针指向新插入的节点，在进行删除时头部指针指向其前一个节点。

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

typedef struct Queue {
    int data;
    Queue * next ;
}Queue , *queue;

typedef struct {
    queue front; // 队头指针 
    queue rear; //  队尾指针 
}LinkQueue;
//构建一个空队列 
void InitQueue(LinkQueue &Q) {
    Q.front = Q.rear = (queue)malloc(sizeof(Queue));
    if(!Q.front)
    exit(0);
    Q.front->next = NULL;
}

//销毁队列 
void DestroyQueue(LinkQueue &Q) {
    while(Q.front) {
        Q.rear = Q.front->next;
        free(Q.front);
        Q.front = Q.rear;
    }
}

//在队尾添加元素 
void EnQueue(LinkQueue &Q , int n) {
    Q.rear->next = (queue)malloc(sizeof(Queue)) ;
    if(!Q.rear)
    exit(0);
    Q.rear->data = n ;
    Q.rear = Q.rear->next ;
    Q.rear->next = NULL ;
}

//取出队头元素 
int DeQueue(LinkQueue &Q) {
    if(Q.front == Q.rear)
    return -1 ;
    Queue *q = Q.front->next;
    int n = Q.front->data;
    Q.front = q;
    free(q);
    return n;    
}

 //输出所有元素 
 void PrintfQueue(LinkQueue &Q) {
     for( ; ; ) 
     {
         if(Q.front == Q.rear)
         break;
         printf("%d" , DeQueue(Q));
     }
 }
 
int main() {
    LinkQueue Q ;
    InitQueue(Q);
    for(int i = 0 ; i < 3 ; i++)
    {
        int n = 0 ;
        scanf("%d" , &n);
        EnQueue(Q,n);
    }
    printf("%d
" , DeQueue(Q));
    PrintfQueue(Q);     
}

2.【循环队列】

     充分利用存储空间，防止假溢出 

    【假溢出】当用线性表的顺序结构实现队列时，不断的添加元素时，队尾指针指向最后一个元素，无法继续添加，队头元素出队列后，队头存储空间不能利用。存储区未满，但队列发生溢出

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct {
    int *base ;
    int front ;
    int rear ;
} SqQueue ;

//构造空队列 
int InitQueue(SqQueue &Q) {
    Q.base = (int *)malloc(6*sizeof(int));
    if(!Q.base)
    exit(0);
    Q.front = Q.rear = 0;
}

//在队尾添加元素 
int EnQueue(SqQueue &Q , int e) {
    if((Q.rear+1)%6 == Q.front)
    return -1 ;
    Q.base[Q.rear] = e;
    Q.rear = (Q.rear+1) % 6 ; //补码 
    return 0 ;
} 

//取出队头元素 
int DeQueue(SqQueue &Q ) {
    if(Q.rear == Q.front)
    return -1 ;
    int n = Q.base[Q.front];
    Q.front = (Q.front+1)%6;
    return n ;
}
//判断循环链表的长度 
int QueueLength(SqQueue &Q) {
    return ( Q.rear - Q.front + 6 ) / 6;
}

int main() {
    SqQueue Q ;
    InitQueue(Q) ;
    for(int i = 0 ; i <= 4 ; i++ )
    EnQueue(Q , i);
    while(Q.front != Q.rear)
    printf("%d" , DeQueue(Q));
}