队列

携手创作，共同成长！这是我参与「掘金日新计划 · 8 月更文挑战」的第5天，点击查看活动详情

队列的链式存储结构

• 队列的链式表示称为链队列,它实际上是一个同时带有队头指针和队尾指针的单链表。头指针指向队头结点,尾指针指向队尾结点,即单链表的最后一个结点。
• 队列的链式存储类型可描述为

typedef struct LinkNode{//链式队列结点
    ElemType data;
    struct LinkNode *next;
}LinkNode;
typedef struct{//链式队列
LinkNode *front,*rear;//队列的队头和队尾指针
}LinkQueue;

链式队列的基本操作

• 初始化

void InitQueue(LinkQueue &Q){
    Q.front=Q.rear=(LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));//建立头结点
    Q.front->next=NULL;//初始为空
}

• 判队空

bool IsEmpty(LinkQueue Q){
    if(Q.front==Q.rear) return true;
    else return false;
}

• 入队

void EnQueue(LinkQueue &Q,ElemType x){
    LinkNode *s=(LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode));
    s->data=x;
    s->next=NULL;//创建新结点,插入到链尾
    Q.rear->next=s;
    Q.rear=s;
}

• 出队

bool DeQueue(LinkQueue &Q,Elemrype &x){
    if(Q.front==Q.rear) return false;//空队
    LinkNode *p=Q.front->next;
    x=p->data;
    Q.front->next=p->next;
    if(Q.rear==p)
        Q.rear=Q.front;//若原队列中只有一个结点,删除后变空
    free(p);
    return true;
}

应用题

Q是一个队列,S是一个空栈,实现将队列中的元素逆置的算法。

• 算法思想：由于对队列的一系列操作不可能将其中的元素逆置,而栈可以将入栈的元素逆序提取出来,因此我们可以让队列中的元素逐个地出队列,入栈：全部入栈后再逐个出栈,入B队列。

void Inverser(Stack &S,Queue &Q){
//本算法实现将队列中的元素逆置
    while(!QueueEmpty(Q)){
        x=DeQueue(Q);//队列中全部元素依次出队
        Push(S,x);/元素依次入栈
    }
    while(!StackEmpty(S)){
        POp(S,x);//栈中全部元素依次出栈
        EnQueue(Q,x);//再入队
    }
}