循环队列的C语言实现

循环队列就是将队列存储空间的最后一个位置绕到第一个位置，形成逻辑上的环状空间，供队列循环使用。在循环队列结构中，当存储空间的最后一个位置已被使用而再要进入队运算时，只需要存储空间的第一个位置空闲，便可将元素加入到第一个位置，即将存储空间的第一个位置作为队尾。 循环队列可以更简单防止伪溢出的发生，但队列大小是固定的。

在循环队列中，当队列为空时，有front=rear，而当所有队列空间全占满时，也有front=rear。

为了区别这两种情况，规定循环队列最多只能有MaxSize-1个队列元素，当循环队列中只剩下一个空存储单元时，队列就已经满了。

因此，队列判空的条件是front=rear，而队列判满的条件是front=（rear+1)%MaxSize。

示例代码：

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

#define MAX_SIZE 10

//队列结构体
typedef struct {

	int front;
	int rear;
	int val[MAX_SIZE];
}strQueueType;

// 队列的初始化
void QueueInit(strQueueType *Sq)
{
	if (Sq != NULL)
	{
		Sq->front = 0;
		Sq->rear = 0;
	}
	else
	{
		printf("Initialize queue fail!\n");
	}
}

//判满
bool IsFull(strQueueType Sq)
{
	return (((Sq.rear + 1) % MAX_SIZE) == Sq.front);	
}

//判空
bool IsEmpty(strQueueType Sq)
{
	return (Sq.rear == Sq.front);
}
// 入队操作
void EnQueue(strQueueType *Sq, int dat)
{
	if (Sq != NULL)
	{
		//判断队列是否溢满
		if (IsFull(*Sq) != true)
		{
			Sq->val[Sq->rear] = dat;
			Sq->rear = (Sq->rear + 1) % MAX_SIZE;
		}
		else
		{
			printf("Queue is full!\n");
		}	
	}
	else
	{
		printf("Illegal varible!\n");
	}
}

//出队操作
void DeQueue(strQueueType *Sq, int *dat)
{
	if (Sq != NULL)
	{
		if (IsEmpty(*Sq) != true)
		{
			*dat = Sq->val[Sq->front];
			Sq->front = (Sq->front + 1) % MAX_SIZE;
		}
		else
		{
			printf("Queue is empty!\n");
		}	
	}
	else
	{
		printf("Illegal varible!\n");
	}
}

//打印队列信息
void display(strQueueType Sq)
{
	int i = 0;
	if (Sq.front <= Sq.rear)
	{
		for (i= Sq.front;i < Sq.rear; i++)
		{
			printf("%d\t", Sq.val[i]);
		}
		printf("\n");
	}
	else
	{
		for (i = Sq.front; i < MAX_SIZE; i++)
		{
			printf("%d\t", Sq.val[i]);
		}
		for (i = 0; i < Sq.rear; i++)
		{
			printf("%d\t", Sq.val[i]);
		}
		printf("\n");
	}
}

int main()
{
	strQueueType strQue;
	int i = 0;
	int buffer;

	QueueInit(&strQue);

	printf("Insert queue!\n");
	for (i = 0;i< 12;i++)
	{
		EnQueue(&strQue, i);
	}
	display(strQue);

	printf("Delete queue!\n");
	for (i = 0; i < 12; i++)
	{
		DeQueue(&strQue, &buffer);
	}
	display(strQue);

	printf("Insert queue again!\n");
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		EnQueue(&strQue, i);
	}
	display(strQue);
}