数据结构与算法设计---链式队列的实现(C++)

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#数据结构 #算法 #队列 #queue #c++

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本文介绍了一种使用C++实现链式队列的方法。文章详细展示了如何创建链式队列的节点，并提供了基本的操作如插入、删除等。此外，还实现了深拷贝操作，确保了队列在复制时的正确性。

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数据结构与算法设计---链式队列的实现(C++)

跟链式栈差不多，不过重载操作符更加复杂一点，注释就不写了，测试函数随便了点，编程环境是VS2013，如果发现bug的话，欢迎评论区批评指正，非常感谢！

#include<iostream>  
#include<vector>  
using namespace std;

enum Error_code
{
	success, overflow, underflow
};

template<class Node_entry>
struct Node{
	Node_entry entry;
	Node*next;

	Node();
	Node(Node_entry item, Node*add_on = NULL);
};

template<class Queue_entry>
class Queue {
public:
	Queue();
	bool empty() const;
	Error_code append(const Queue_entry&item);
	Error_code serve();
	Error_code retrieve(Queue_entry &item) const;

	~Queue();
	Queue(const Queue&original);
	void operator = (const Queue &original);
private:
	Node<Queue_entry>*front, *rear;;
};

template<class Node_entry>
Node<Node_entry>::Node() {
	next = NULL;
}

template<class Node_entry>
Node<Node_entry>::Node(Node_entry item, Node*add_on = NULL) {
	next = add_on;
	entry = item;
}

template<class Queue_entry>
Queue<Queue_entry>::Queue() {
	front = rear = NULL;
}

template<class Queue_entry>
Queue<Queue_entry>::~Queue() {
	while (!empty())
		serve();
}

template<class Queue_entry>
bool Queue<Queue_entry>::empty() const {
	return front == NULL;
}

template<class Queue_entry>
Error_code Queue<Queue_entry>::append(const Queue_entry&item) {
	Node<Queue_entry>*new_rear = new Node<Queue_entry>(item);
	if (new_rear == NULL) return overflow;
	if (rear == NULL) front = rear = new_rear;
	else {
		rear->next = new_rear;
		rear = new_rear;
	}
	return success;
}

template<class Queue_entry>
Error_code Queue<Queue_entry>::serve() {
	if (front == NULL) return underflow;
	Node<Queue_entry>*old_node = front;
	front = front->next;
	if (front == NULL) rear = NULL;
	delete old_node;
	return success;
}

template<class Queue_entry>
Error_code Queue<Queue_entry>::retrieve(Queue_entry &item) const {
	if (front == NULL) return overflow;
	front->entry = item;
	return success;
}

template<class Queue_entry>
void Queue<Queue_entry>::operator = (const Queue &original) {
	Node<Queue_entry>*new_front = original.front, *new_rear, *copy;
	if (new_front == NULL) new_rear = NULL;
	else {
		copy = original.front;
		new_rear = new_front = new Node<Queue_entry>(original.front->entry);
		while (copy->next != 0) {
			copy = copy->next;
			new_rear->next = new Node<Queue_entry>(copy->entry);
			new_rear = new_rear->next;
		}
	}
	while (!empty())
		serve();
	front = new_front;
	rear = new_rear;
}

template<class Queue_entry>
Queue<Queue_entry>::Queue(const Queue&original) {
	*this = original;
}

int main() {
	Queue<int> queue;
	int temp;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		cin >> temp;
		queue.append(temp);
	}
	cout << queue.empty() << endl;
	cin >> temp;
	Queue<int> queue2 = queue;
	queue.retrieve(temp);
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		queue.serve();
	}
	cout << queue.empty() << endl;
	cout << queue2.empty() << endl;
}