队列的基本操作

队列的基本概念

    队列(Queue)：也是运算受限的线性表。是一种先进先出(First In First Out ，简称FIFO)的线性表。只允许在表的一端进行插入，而在另一端进行删除。

    队首(front) ：允许进行删除的一端称为队首。

    队尾(rear) ：允许进行插入的一端称为队尾。

　例如：排队购物。操作系统中的作业排队。先进入队列的成员总是先离开队列。　　

队列中没有元素时称为空队列。在空队列中依次加入元素a1, a2, …,an之后，a1是队首元素，an是队尾元素。显然退出队列的次序也只能是a1, a2, …,an ，即队列的修改是依先进先出的原则进行的，如图所示：

利用一组连续的存储单元(一维数组)依次存放从队首到队尾的各个元素，称为顺序队列。

对于队列，和顺序栈相类似，也有动态和静态之分。本部分介绍的是静态顺序队列，其类型定义如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#ifndef _LIST_H
#define _LIST_H

#define N 100
typedef char datatype;

typedef struct _Queue
{
	datatype data[N];
	int front;
	int rear;
}Queue;

//初始化
void InitList(Queue *q);
//判断队列是否为空
int  IsEmpty(Queue *q);
//入队列
void EnQueue(Queue *q, datatype value);
//出队列
datatype DeQueue(Queue *q);
//获得队头元素
datatype GetHead(Queue *q);
//输出队列元素
void PrintData(Queue *q);

#endif //_LIST_H

//以上函数的实现

#include "List.h"

//队列的初始化
void InitList(Queue *q)
{
	q->front = q->rear = 0;
}

//判读队列是否为空
int IsEmpty(Queue *q)
{
	if (q->front == q->rear)
	{
		return 1;
	}
	else
	{
		return 0;
	}
}

//入队列
void EnQueue(Queue *q, datatype value)
{
	if (N == q->rear)
	{
		printf("queue full\n");
		return;
	}
	else
	{
		q->data[q->rear] = value;
		q->rear += 1;
	}
}

//出队列
datatype DeQueue(Queue *q)
{
	if (q->front == q->rear)
	{
		printf("队列是空的\n");
		return 0;
	}
	else
	{
		q->front += 1;
		return q->data[q->front - 1];
	}
}

//获得队头元素
datatype GetHead(Queue *q)
{
	if (q->front == q->rear)
	{
		return 0;
	}
	else
	{
		return q->data[q->front];
	}
}

//输出队列元素
void PrintData(Queue *q)
{
	if (q->front == q->rear)
	{
		printf("Queue full\n");
		return;
	}
	else
	{
		for (int i = q->front; i < q->rear; ++i)
		{
			printf("%c\n", q->data[i]);
		}
	}
}

//测试

#include <stdio.h>
#include "List.h"

int main(void)
{
	Queue q;

	InitList(&q);

	if (1 == IsEmpty(&q))
	{
		printf("队列是空的\n");
	}
	else
	{
		printf("队列不是空的\n");
	}

// 	for (datatype i = 'A'; i < 'F'; ++i)
// 	{
// 		EnQueue(&q, i);
// 	}

	printf("%c\n", GetHead(&q));

	PrintData(&q);
	
	return 0;
}