队列-循环队列

数据结构-循环队列的基本实现

为了解决队列满，rear不能等于front的情况，这里使用flag标记上一次操作是入队还是出队。

个人思路:判断rear上一个数据结点是否为空&rear==front来区分队列空还是满，但是循环队列只是在逻辑上实现队列，数组数据存在残留，实现麻烦，就不做了

InitSqQueue(SqQueue& Q)
Empty(SqQueue Q)
EnQueue(SqQueue &Q)
DeQueue(SqQueue& Q)
GetHead(SqQueue Q)
时间复杂度都是O(1)

#include <iostream>
using namespace std;
#define ElemType int
#define MaxSize 3
typedef struct{
	ElemType data[MaxSize];
	int front, rear;
	bool flag; //标记上一次操作是入队(true),还是出队(false)，解决队列满rear不能等于front的问题
}SqQueue;

//初始化,时间复杂度O(1)
bool InitSqQueue(SqQueue& Q) {
	Q.front = Q.rear = 0;
	Q.flag = false; //初始化为false
	return true;
}
//判断队列是否为空,时间复杂度O(1)
bool Empty(SqQueue Q) {
	if ((Q.flag == false) && (Q.front == Q.rear)) {//上一次操作是出队并且front == rear，才可以说明队列空
		printf("队列空\n");
		return true;
	}
	return false;
}
//入队,时间复杂度O(1)
bool EnQueue(SqQueue &Q) {
	ElemType e;
	if ((Q.flag == true) && (Q.front == Q.rear)) {//上一次操作是入队并且front == rear，才可以说明队列满
		printf("队列满\n");
		return false;
	}
	printf("请输入入队元素:");
	scanf("%d", &e);
	Q.data[Q.rear] = e;
	Q.rear = (Q.rear + 1) % MaxSize;   //使得rear在[0,MaxSize-1]区间循环
	Q.flag = true; //标记上一次操作是入队
	return true;
}
//出队,时间复杂度O(1)
bool DeQueue(SqQueue& Q) {
	if (Empty(Q)) {
		return false;
	}
	printf("出队元素为:%d\n", Q.data[Q.front]);
	Q.front = (Q.front + 1) % MaxSize; //使得front在[0,MaxSize-1]区间循环
	Q.flag = false; //标记上一次操作是入队
	return true;
}
//获取队头元素,时间复杂度O(1)
bool GetHead(SqQueue Q) {
	if (Empty(Q)) {
		return false;
	}
	printf("队列头元素为:%d\n", Q.data[Q.front]);
	return true;
}


void menu()
{
	printf("********1.入队      2.出队*********\n");
	printf("********3.取队头    4.退出*********\n");
}

int main()
{
	SqQueue Q; int choice;
	InitSqQueue(Q);
	while (true)
	{
		menu();
		printf("请输入菜单序号:");
		scanf("%d", &choice);
		switch (choice)
		{
		case 1:EnQueue(Q); break;
		case 2:DeQueue(Q); break;
		case 3:GetHead(Q); break;
		case 4:return 0;
		default:printf("输入错误！！！\n");
		}
	}
}