C语言实现循环队列-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/he626shidizai/article/details/89743640

本文介绍了使用C语言实现循环队列的方法，包括front和rear指针的处理、队列的空满判断以及循环队列的代码实现。通过讨论不同指针配置，展示了如何有效地管理队列空间并避免满或空状态的误判。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

参考：数据结构与算法分析 --C语言描述
队列的实现有很多种，但是只要我们保证函数调用的效果相同那么怎么实现都无所谓。

front和rear指针指向的问题

在这里插入图片描述
队列有两个指针，头指针front和尾指针rear。

使用数组实现队列的时候

可以让front指向队列的第一个元素，rear指向队列的最后一个元素的下一个位置；
也可以让front指向第一个位置的前一个位置，rear指向最后一个位置；
也可以让front指向第一个位置，rear指向最后一个位置

使用前两种方法可以使用front == rear确定队列是否为空，第三种可以使用rear + 1 = front 的来确定队列为空

使用循环队列

从上面的图可以看到，出队时front向后移动，那么前面空出的数组空间就无法得到利用，所以我们要使rear指针可以回到数组的开始位置。
在这里插入图片描述

如何判断队列的空，满

我使用的front和rear指向是第三种。那么当队列为空时有front == （rear+1）%Maxsize，队列为满时这个条件同时成立，怎么判断队列的空，满呢？
有三种方法：

添加变量size标识队列的大小
使用tag标签，当入队时tag设置为1，出队时设为0，所以队满时tag总是为1
在数组中预留一个空间，如果使用front指向第一个位置，rear指向最后一个位置，那么队空：front == （rear+1）%Maxsize，队满时front ==（rear+2）%Maxsize。

针对第三种情况，当front指向第一个位置，rear指向最后一个位置的下一个位置时，盗用网上的一张图来理解：
在这里插入图片描述

代码

本次使用循环队列，front指向第一个位置，rear指向最后一个位置，通过size来判断队列的空满。

queue.h

#ifndef QUEUE_H_INCLUDED
#define QUEUE_H_INCLUDED

typedef int ElementType;

struct QueueRecord;
typedef struct QueueRecord *Queue;

int IsEmpty(Queue Q);
int IsFull(Queue Q);
Queue CreateQueue(int MaxElements);
void DisposeQueue(Queue Q);		//销毁队列
void MakeEmpty(Queue Q);	//使队列为空
void Enqueue(Queue Q,ElementType X);
void Dequeue(Queue Q);
ElementType Front(Queue Q);