数据结构之队列顺序表示与实现1

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#数据结构之队列顺序表示与实现

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本文介绍了使用C++实现的基本顺序队列，并分析了其在入队和出队操作中的表现，特别是指出顺序队列在出队时需要整体移动元素这一不足。

本节主要实现了基本的队列顺序表示,如有错误欢迎指正！

#include <iostream>
using namespace std;


#define QUEUE_INIT_SIZE 10 //队列的初始开辟空间
#define QUEUE_INCREMENT_SIZE 2//队列满后，每次增加的空间长度

typedef int DataType;

struct SqQueue
{
	DataType* base;
	int rear;//队列长度
	int queuesize;//队列开辟空间
};

//队列的初始化;
bool SqQueueInit(SqQueue& Q)
{
	Q.base = (DataType*)malloc(sizeof(DataType));
	if (!Q.base)
	{
		cout << "Q.base malloc error" << endl;
		exit(0);
	}

	Q.rear = 0;
	Q.queuesize = QUEUE_INIT_SIZE;
	return true;
}

//销毁队列;
void SqQueueDestroy(SqQueue& Q)
{
	free(Q.base);
	Q.base = NULL;
	Q.rear = 0;
	Q.queuesize = 0;
}

//存储长度清零;
void SqQueueClear(SqQueue& Q)
{
	Q.rear = 0;
}

//队列是否为空
bool SqQueueEmpty(SqQueue Q)
{
	if (!Q.rear)
		return true;
	else
		return false;
}

//队列长度
int SqQueueLength(SqQueue Q)
{
	return Q.rear;
}

void SqQueueGetHead(SqQueue Q, DataType& e)
{
	if (Q.rear)
	{
		e = Q.base[0];
	}
}

//入队
bool SqQueueInsert(SqQueue& Q,DataType e)
{
	if (Q.rear >= Q.queuesize)
	{
		Q.base = (DataType*)realloc(Q.base,(Q.queuesize + QUEUE_INCREMENT_SIZE) * sizeof(DataType));
		if (!Q.base)
		{
			cout << "increment malloc error" << endl;
			exit(0);
		}

		Q.rear = Q.queuesize;//重新赋予存储长度;
		Q.queuesize += QUEUE_INCREMENT_SIZE;//开辟空间长度增加;
	}

	Q.base[Q.rear++] = e;
	return true;
}

//出队,注意这里出队队头元素后要挪动后边的元素
bool SqQueueDelete(SqQueue& Q, DataType& e)
{
	if (!Q.rear)
		return false;
	e = Q.base[0];
	for (int i = 0; i < Q.rear - 1; i++)
	{
		Q.base[i] = Q.base[i + 1];
	}
	Q.rear--;
	return true;
}

//遍历队列
void SqQueueTraverse(SqQueue Q,void(*visit)(DataType*))
{
	while (Q.rear)
	{
		visit(Q.base++);
		Q.rear--;
	}
	cout << endl;
}


void visit(DataType* c)
{
	cout << " " << *c;
}

void main()
{
	DataType e0;
	SqQueue Q;
	SqQueueInit(Q);
	cout << "Q的长度为：" << SqQueueLength(Q) << endl;

	for (int i = 1; i <= 5; i++)
	{
		SqQueueInsert(Q,i);
	}
	cout << "插入元素后，队列为：";
	SqQueueTraverse(Q,visit);
	cout << "此时队列的长度为：" << SqQueueLength(Q) << endl;

	SqQueueDelete(Q,e0);
	cout << "出队元素为：" << e0 << endl;

	cout << "队列元素为：";
	SqQueueTraverse(Q,visit);

	cout << "出队后,队列的长度为：" << SqQueueLength(Q) << endl;

	SqQueueGetHead(Q,e0);
	cout << "此时队列的队头为：" << e0 << endl;

	SqQueueClear(Q);
	cout << "队列清空后，队列的长度为：" << SqQueueLength(Q) << endl;



	system("pause");
}