链队列-数据结构(11)

一、解析

对于链队列,队列的意义就不解析了。而队列的链式存储则是与顺序队列成为一个很好的对比,顺序队列中的存储大小是固定的不,而链式的存储则是可以达到节省存储空间的作用,只是在入队和出队的情况下,需要些额外的操作。参考书上P60-P63。

二、存储结构

//==================链队列===============
typedef struct QNode{
	QElemType data;
	struct QNode *next;
}QNode, *QueuePtr;

typedef struct{
	QueuePtr front;//队头
	QueuePtr rear;//队尾
}LinkQueue;

三、操作

//==================链队列===============
typedef struct QNode{
	QElemType data;
	struct QNode *next;
}QNode, *QueuePtr;

typedef struct{
	QueuePtr front;//队头
	QueuePtr rear;//队尾
}LinkQueue;

Status InitQueue(LinkQueue &Q){
	//构造一个空队列Q
	Q.front = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
	Q.rear = Q.front;
	if (!Q.front)
	{
		return OVERFLOW;
	}
	Q.front->next = NULL;
	return OK;
}

Status EnQueue(LinkQueue &Q, QElemType e){
	//进队列 在队尾入队
	QueuePtr p = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
	p->data = e;
	p->next = NULL;
	Q.rear->next = p;
	Q.rear = p;
	return OK;
}

Status DeQueue(LinkQueue &Q, QElemType &e){
	//出队列
	if (Q.front == Q.rear)
	{
		printf("队列为null");
		return ERROR;
	}
	//Q.front = Q.front->next;
	QueuePtr p = Q.front->next;
	e = p->data;
	Q.front->next = p->next;
	if (Q.rear == p)
	{
		Q.rear = Q.front;
	}
	free(p);
	return OK;
}

四、执行

	LinkQueue q;
	InitQueue(q);
	EnQueue(q,1);
	EnQueue(q, 2);
	EnQueue(q, 3);
	EnQueue(q, 4);
	int e;
	DeQueue(q, e);
	printf("%d\n",e);
	DeQueue(q, e);
	printf("%d\n", e);	
	DeQueue(q, e);
	printf("%d\n", e);	
	DeQueue(q, e);
	printf("%d\n", e);
	DeQueue(q, e);
	printf("%d\n", e);

输出:
1
2
3
4
队列为null4
请按任意键继续. . .






### 关于队列出队操作的数据结构考题解答 对于队列而言,出队操作涉及移除并返回队首元素。具体来说,在执行此操作前需先判断队列是否为空;如果非空,则调整指针使得原头节点被释放,并更新新的头部指向。 在实际编程实现中,假设存在一个表示队列的类`LinkQueue`以及相应的成员函数用于处理入队(`EnQueue`)与出队(`DeQueue`)逻辑: ```cpp typedef struct QNode { int data; struct QNode *next; }QNode,*QueuePtr; typedef struct{ QueuePtr front,rear; // 队列的头和尾指针 }*LinkQueue; ``` 当调用`DeQueue`方法时,会按照如下方式工作[^1]: - 将该位置上的数据复制出来作为此次出队的结果; - 更新front指针至下一个有效节点处; - 如果此时front等于rear说明这是最后一个元素,那么还需要把rear也置为NULL以保持一致性; - 最终销毁不再使用的旧head节点内存空间。 下面给出完整的C++代码片段来展示如何定义这样的功能: ```cpp Status DeQueue(LinkQueue &Q,ElemType &e){ if(Q->front==Q->rear) return ERROR;// 判定队空 QueuePtr p=Q->front->next; e=p->data; free(Q->front); Q->front->next=p->next; if (p == Q->rear)// 当队列只有一个元素的时候特殊处理 Q->front = Q->rear = NULL; free(p); return OK; } ``` 上述过程确保了每次都能安全有效地从队列前端取出一项记录而不会破坏整体结构或造成资源泄漏等问题。
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