用两个栈实现队列的功能

Test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Stack.h"

// T2 用栈实现队列
//请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作（push\pop\peek\empty）。
//实现 MyQueue 类：
//  void push(int x) 将元素x推到队列的末尾
//  int pop() 从队列的开头移除并返回元素
//  int peek() 返回队列开头的元素
//  boolean empty()  如果队列为空，返回 true; 否则，返回 false.

//解题思路：调用已经写好的栈

typedef struct
{
	ST pushst;
	ST popst;
}MyQueue; //定义队列（结构体）

MyQueue* myQueueCreate() //创建队列
{
	MyQueue* obj = (MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));//obj为指向队列的指针
	//再初始化obj内部的两个栈
	StackInit(&obj->pushst);
	StackInit(&obj->popst);

	return obj;
}

void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) //队列入数据(往push栈里面入数据)
{
	StackPush(&obj->pushst, x); //直接入数据，没有限制
}

int myQueuePop(MyQueue* obj) //队列出数据(对pop栈出数据)
{
	//1、当popst里面为空时，则将pushst里面的数据倒入
	if (StackEmpty(&obj->popst))
	{
		while (!StackEmpty(&obj->pushst))
		{
			StackPush(&obj->popst, StackTop(&obj->pushst));//在pushst里面取得数据，然后倒入到popst中
			StackPop(&obj->pushst); //在pushst取得数据后，要删除掉
		}
	}

	//2、当popst里不为空时，则popst直接出数据
	int front = StackTop(&obj->popst);//先保存“队列开头”的数据
	StackPop(&obj->popst); //popst直接出数据
	return front;
}

int myQueuePeek(MyQueue* obj) //返回对头的数据
{
	// 当popst里面为空时，则将pushst里面的数据倒入
	if (StackEmpty(&obj->popst))
	{
		while (!StackEmpty(&obj->pushst))
		{
			StackPush(&obj->popst, StackTop(&obj->pushst));//在pushst里面取得数据，然后倒入到popst中
			StackPop(&obj->pushst); //在pushst取得数据后，要删除掉
		}
	}

	return StackTop(&obj->popst);
}

bool myQueueEmpty(MyQueue* obj)
{
	return StackEmpty(&obj->popst) && StackEmpty(&obj->pushst); //两个栈均为空，队列才能为空
}

void myQueueFree(MyQueue* obj)
{
	StackDestroy(&obj->pushst);
	StackDestroy(&obj->popst);
	free(obj);
	obj = NULL;
}

Stack.h

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>

typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
	STDataType* a;
	int top; // 相当于size(数组的下标)
	int capacity;
}ST;

void StackInit(ST* ps); //初始化
void StackDestory(ST* ps); //销毁栈开辟的空间
void StackPush(ST* ps, STDataType x); //压栈
void StackPop(ST* ps);    //出栈
STDataType StackTop(ST* ps); //取栈顶的元素
bool StackEmpty(ST* ps); //判断栈是否为空
int StackSize(ST* ps); //计算栈中的元素个数

Stack.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Stack.h"

void StackInit(ST* ps) //初始化
{
	assert(ps);
	ps->a = NULL;
	ps->top = 0;
	ps->capacity = 0;
}

void StackDestory(ST* ps) //销毁栈开辟的空间
{
	assert(ps);
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->top = ps->capacity = 0;
}


void StackPush(ST* ps, STDataType x)  //压栈
{
	assert(ps);
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		int newcapacity = (ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2);
		STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(ps->a, sizeof(STDataType) * newcapacity);
		if (NULL == tmp)
		{
			printf("realloc fail\n");
			exit(-1);
		}
		ps->a = tmp;
		ps->capacity = newcapacity;
	}

	ps->a[ps->top] = x;
	ps->top++;
}

void StackPop(ST* ps)  //出栈
{
	assert(ps);
	assert(!StackEmpty(ps));
	ps->top--;
}

STDataType StackTop(ST* ps) //取栈顶的元素
{
	assert(ps);
	assert(!StackEmpty(ps));

	return (ps->a[ps->top - 1]); //栈顶的元素为: 第pop个元素的前一个元素
}

bool StackEmpty(ST* ps) //判断栈是否为空
{
	assert(ps);
	return (ps->top == 0);
}

int StackSize(ST* ps) //计算栈中的元素个数
{
	assert(ps);
	return ps->top; //top就是顺序表中的size
}