3.2队列

3.2队列

定义：只允许在一端进行插入，而在另一端进行删除的线性表。

队头（Front）:允许删除的一端，又称为队首。

队尾（Rear）:允许插入的一端。

特点：先进先出的元素必然先离开队列，即先进先出（First In First Out ）简称FIFO。

顺序队列：

由来：又是组实现队列，可以将队首放在数组的下标为0的位置。这样入队操作复杂度为O(1)，但是出队操作复杂度为O(n)。这样我们要求队首不一定要在下表为0的位置。

结构：

@define Maxsize 50		//定义队列中元素的最大个数
typedef struct{
 	ElemType data[MaxSize];	//存放队列元素
 	int front,rear;			//队头指针和队尾指针
}SqQueue;

rear并不是指向最后一个元素，因为当只有一个元素的时候rear和front重合，操作起来太复杂，所以rear指向最后一个元素的下一个位置。

假溢出：当数组添加元素到数组末尾但是数组前面还没有装满的时候。（解决办法循环队列 ）

循环队列：

定义：把数组“掰弯”，形成一个环。Rear指针。Rear指针到了数组末端的位置还能继续回到小标为0的地方。这样首尾相连的顺序存储的队列就叫做循环队列。

入队：rear=(rear+1)%MaxSize;

出队：front=(front+1)%MaxSize;

这样出现了新问题：rear和front指针相同，空队列时front等于rear,现在队列满了等于rear,那如何分辨队列时空还是满呢。

方法一：设置标志位Flag,当Flag=0且rear等于front时为队列空，当Flag=1且rear等于Front为队列满。

方法二：我们把front=rear仅作为队空的判定条件。当队列满的时候，令数组中仍然保留一个空余单元。我们认为这种情况就是队列满了。

队列满的时候：

（rear+1）%Maxsize==front;

队列中元素个数：

（rear-front+MaxSize)%MaxSize==front;

操作：

入队：

bool EnQueue(SqQueue &Q,ElemType x)
{
	if((Q.rear+1)%MaxSize==Q.front)
	return false;	//队满
	Q.data[Q.rear]=x;
	Q.rear=(Q.rear+)%MaxSzie;
	return true;
}

出队：

bool DeQueue(SqQueue &QElemType &x){
	if（Q.rear == Q.front）		//队空，报错
	return false;
	x=Q.data[Q.front];
	Q.front=(Q.front+1)%MaxSize;
	return true;
}

链式队列：

队列的链式存储结构，其实就是线性表的单链表，只不过需要加点限制，只能表尾插入元素，表头删除元素。

为了方便,我们设置队头指针，队尾指针，队头指针指向头节点，队尾指针，指向尾节点。

结构：

typedef struct{
	ElemType data;
	struct LinkNode *next;
}LinkNode;
typedef struct{
	LinkNode *front,*rear;
}LinkQueue;

操作：

入队：

void EnQueue(Linkqueue &Q,ElemType x)
{
	s=(LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));
	s->data=x;
	s->next=NUll;
	Q.rear->next=s;
	Q.rear=s;
}

出队：出来就是头节点的后继结点出队，然后头节点的后继改为它后面的结点。

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

双端队列：

定义：是指允许两端都可以进行入队和出队操作的队列

输入受限的双端队列：

输出首先的双端队列

总结：