数据结构第三章-- 循环队列（队列的顺序表示和实现）

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本文详细介绍了循环队列的实现方式，包括初始化、判断空满、长度计算、入队和出队操作。通过使用布尔变量或特殊空间约定，解决头尾指针相等时的队列状态判别问题。

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为充分利用向量空间，克服“假溢出"现象的方法是：将向量空间想象为一个首尾相接的圆环，并称这种向量为循环向量。存储在其中的队列称为循环队列（Circular Queue）。

循环队列中，由于入队时尾指针向前追赶头指针；出队时头指针向前追赶尾指针，造成队空和队满时头尾指针均相等。因此，无法通过条件front==rear来判别队列是空还是满。

解决这个问题的方法至少有两种：

1.另设一布尔变量以区别队列的空和满。

2.少用一个元素的空间，约定以”队列头指针在队列尾指针的下一个位置（指环状的下一个位置）上“作为队列呈满状态的标志。

//SqQueue.h
#ifndef SQ_QUEUE_H
#define SQ_QUEUE_H

#define OK 1
#define OVERFLOW  -2
#define Status  bool
#define TRUE  1
#define FALSE 0
#define ERROR 0
#define MAXQSIZE 100
typedef int QElemType;
typedef struct 
{
	QElemType *base;
	int front;
	int rear;
}SqQueue;

Status InitQueue(SqQueue &Q);
Status QueueEmpty(SqQueue Q);
int    QueueLength(SqQueue Q);
Status EnQueue(SqQueue &Q, QElemType e);
Status DeQueue(SqQueue &Q, QElemType &e);
#endif

//SqQueue.cpp
#include "SqQueue.h"
#include <stdlib.h>
Status InitQueue(SqQueue &Q)
{
	Q.base = (QElemType *)malloc(MAXQSIZE * sizeof(QElemType));
	if (!Q.base) exit(1);
	Q.front = Q.rear = 0;
	return TRUE;
}

Status QueueEmpty(SqQueue Q)
{
	if (Q.front == Q.rear)
		return TRUE;
	else
		return FALSE;
}

int QueueLength(SqQueue Q)
{
	return (Q.rear - Q.front + MAXQSIZE) % MAXQSIZE;
}

Status EnQueue(SqQueue &Q, QElemType e)
{
	if ((Q.rear + 1) % MAXQSIZE == Q.front)  return ERROR;
	Q.base[Q.rear] = e;
	Q.rear = (Q.rear + 1) % MAXQSIZE;
	return TRUE;
}

Status DeQueue(SqQueue &Q, QElemType &e)
{
	if (Q.front == Q.rear)
		return ERROR;
	e = Q.base[Q.front];
	Q.front = (Q.front + 1) % MAXQSIZE;
	return TRUE;
}