《数据结构》队列的表示和实现(C语言)

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 队列的概念及结构

✔概念

只允许在一端进行插入数据操作,在另一端进行删除数据操作的特殊线性表。

队列具有先进先出的特点。

✔结构

入队列:进行插入操作的一端称为队尾

出队列:进行删除操作的一端称为队头


队列的实现

💨初始化

void QueueInit(Queue* pq)  //初始化
{
    assert(pq);
    pq->head = pq->tail = NULL;
}


💨入队列

void QueuePush(Queue* pq, QDataType x) //队尾入
{
    assert(pq);
    QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof (QNode));
    if(newnode == NULL)
    {
        printf("malloc fail\n");
        exit(-1);
    }
    newnode->data = x;
    newnode ->next = NULL;

    if(pq->tail == NULL)
    {
        pq->head = pq->tail =newnode;
    }
    else
    {
        pq->tail->next = newnode;
        pq->tail = newnode;
    }
}


💨出队列

void QueuePop(Queue* pq) //队头出
{
    assert(pq);
    assert(pq->head);
    if(pq->head->next == NULL)
    {
        free(pq->head);
        pq->head = pq->tail = NULL;
    }
    else
    {
        QNode *next = pq->head->next;
        free(pq->head);
        pq->head = next;
    }
}


💨取队头数据

//取队头的数据
QDataType QueueFront(Queue* pq)
{
    assert(pq);
    assert(pq->head);
    return pq->head->data;
}


💨取队尾数据

//取队尾的数据
QDataType QueueBack(Queue* pq)
{
    assert(pq);
    assert(pq->head);
    return pq->tail->data;
}


💨取数据的个数

int QueueSize(Queue* pq)//取数据个数
{
    assert(pq);
    int size = 0;
    QNode * cur = pq->head;
    while (cur)
    {
        ++size;
        cur = cur->next;
    }

    return size;
}


💨判断队列是否为空

bool QueueEmpty(Queue* pq) //判断是否为空
{
    assert(pq);
    return pq->head == NULL;
}


💨销毁队列

void QueueDestory(Queue* pq)  //销毁一个队列
{
    assert(pq);
    QNode * cur = pq->head;
    while(cur)
    {
        QNode * next = cur->next;
        free(cur);
        cur = next;
    }
    pq->head = pq->tail = NULL;
}


队列头文件Queue.h

#ifndef QUEUE_QUEUE_H
#define QUEUE_QUEUE_H

#include<stdio.h>
#include<stdbool.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
typedef int QDataType;

typedef struct QueueNode
{
    struct QueueNode* next;
    QDataType data;
}QNode;

typedef struct Queue
{
    QNode* head; //头
    QNode* tail; //尾
}Queue;

void QueueInit(Queue * pq);  //初始化
void QueueDestory(Queue* pq); //销毁一个队列

void QueuePush(Queue* pq, QDataType x); //队尾入
void QueuePop(Queue* pq); //队头出

//取队头的数据
QDataType QueueFront(Queue* pq);
//取队尾的数据
QDataType QueueBack(Queue* pq);

int QueueSize(Queue* pq);//取数据个数
bool QueueEmpty(Queue* pq); //判断是否为空


#endif