线性表8：队列的链式存储——链队

从数据结构角度看，栈和队列也是线性表，只不过是操作受限的线性表。

队列：操作限制在两端的线性表，一端进行插入操作，称为队尾；另一端进行删除操作，称为队头。

1.链式队列的描述

有两组数据需要描述，结点数据和头尾指针数据。
描述结点： 数据域+next指针域
描述头尾指针： front保存队头的前一个位置，rear保存队尾的下标

typedef int datatype;

//数据的结点
typedef struct node{
	datatype data;
	struct node * next;
}Qnode, * QnodePtr;

//存放front和rear
typedef struct queue{
	QnodePtr front;//指向队头结点的前一个位置
	QnodePtr rear;//指向队尾结点
}LinkQueue, * LinkQueue_t;

2.基本操作

2.1创建空链队

LinkQueue_t createLinkQueue()

{
	//1.申请front和rear的空间
	LinkQueue_t Q = (LinkQueue_t)malloc(sizeof(LinkQueue));
	if(NULL == Q)
	{
		perror("malloc");
		return NULL;
	}

	//2.申请头结点的空间并交给front
	Q->front = (QnodePtr)malloc(sizeof(Qnode));
	if(NULL == Q->front)
	{
		perror("malloc");
		return NULL;
	}

	Q->front->next = NULL;
	//3.将rear也指向这个头结点
	Q->rear = Q->front;

	return Q;
}

2.2判空

int isEmpty(LinkQueue_t Q)
{
	return (Q->front == Q->rear)?1:0;
}

或者 判断一下头结点后面是不是空即可

int isEmpty(LinkQueue_t Q)
{
	return (Q->front->next == NULL)?1:0;
}

2.3入队

int inLinkQueue(LinkQueue_t Q, datatype x)
{
	//1.封装新结点
	QnodePtr pnew = (QnodePtr)malloc(sizeof(Qnode));
	if(NULL == pnew)
	{
		printf("入队：申请新结点空间失败\n");
		return -1;
	}

	pnew->data = x;
	pnew->next = NULL;

	//2.入队
	Q->rear->next = pnew;
	Q->rear = pnew;

	return 0;
}

2.4出队

int outLinkQueue(LinkQueue_t Q, datatype *x)
{
	//非空则出
	if(isEmpty(Q))
	{
		printf("队列已空");
		return -1;
	}

	//1.保存出队结点
	QnodePtr p = Q->front;
	Q->front = p->next;
	*x = Q->front->data;
	free(p);
	p = NULL;

	return 0;
}

2.5打印输出

void showLinkQueue(LinkQueue_t Q)
{
	QnodePtr p = Q->front;

	while(p->next != NULL)
	{
		printf("%d ", p->next->data);
		p = p->next;
	}
	printf("\n");
}

3.测试

	int i;
	datatype x;

	LinkQueue_t Q = createLinkQueue();
	if(NULL == Q)
	{
		printf("创建链式队列失败\n");
		return -1;
	}

	for(i = 0; i < 10; i++)
	{
		inLinkQueue(Q, i);
	}
	
#if 0
	while(!isEmpty(Q))
	{
		outLinkQueue(Q, &x);
		printf("%d ",  x);
	}
	printf("\n");
#endif

	showLinkQueue(Q);
	
    return 0;