C语言数据结构之队列的实现（链表实现）
tips：前些天学习了链表和栈，今天来看看c语言数据结构之队列的实现以及队列的各种操作。
队列的特点是先进先出，后进后出，因此我们很容易就能够想到用单链表的尾插法，和头部删除法去实现队列的入队和出队的操作。
首先我们来看一下队列的各种操作的实现思路以及具体实现过程
准备工作：
- 创建队列元素的结构体
//定义结点
typedef struct tag
{
int val;//队列(链表)的值
struct tag *pNext;
}Node,*pNode;
- 创建队列的结构体
//定义队列
typedef struct tagQueue
{
pNode phead, ptail;//队头队尾指针,分别指向头结点和尾结点
}Queue,*pQueue;
- 准备队列的打印输出函数
//测试输出队列元素
void print_queue(pQueue p)
{
pNode pcur = p->phead;//定义工具人，保存当前结点信息
while (pcur!=NULL)
{
printf("%d\n", pcur->val);
pcur = pcur->pNext;
}
printf("------------------------------------------\n");
}
1、入队（enQueue）
思路：
- 为链表创建新的结点，并将其初始化；
- 采用尾部插入法将新结点入队；
具体实现：
//入队
void enQueue(pQueue p,int val)
{
pNode pnew = (pNode)calloc(1,sizeof(Node));//为新结点申请空间并初始化
pnew->val = val;//插入的值
//入队
if (p->phead == NULL)//判断队列是否为空
{
//为空，头尾指针指向第一个结点
p->phead = pnew;
p->ptail = pnew;
}
else
{
//不为空，尾插法
p->ptail->pNext = pnew;//新结点放在原来尾结点后面
p->ptail = pnew;//新结点变成尾结点
}
}
2、出队（deQueue）
思路：
- 采用头部删除法，删除头结点（即队头元素），完成出队操作；
- 出队后，释放出队元素所占用的空间；
具体实现：
//出队
void deQueue(pQueue p)
{
//出队，头部删除法
pNode pcur;//工具人，指向当前结点
pcur = p->phead;
if (p->phead == NULL)
{
//队列为空
printf("队列为空!\n");
}
else
{
//头部删除法
p->phead = p->phead->pNext;//头结点后移
//释放空间
free(pcur);
}
}
3、判断队列是否为空（isEmpty）
思路：
- 当队头指针为空时，队列即为空（当头指针=尾指针不为空时，就剩最后一个元素）；
总之判断方法很多，大家可以尽情发挥。
具体实现：
//判断队列是否为空
int isEmpty(pQueue p)
{
if (p->phead == NULL)
return 1;//为空
else
return 0;
}
至此队列的基本操作我们已经全部实现了，接下来我们在main()函数中测试一下：
int main()
{
//定义一个队列,并初始化
//队列是先进先出，用尾插法和头部删除法实现进队和出队
Queue que;
int val;
char panduan;//判断是否出队(y/n)
memset(&que,0,sizeof(Queue));//memset主要是用来对空间初始化的
//循环入队
while (scanf("%d", &val) != EOF)
{
//入队
enQueue(&que, val);
}
//打印队列元素
printf("队列中的元素为：\n");
print_queue(&que);
//判断队列是否为空
if (isEmpty(&que))
{
printf("队列为空！\n");
}
else
{
printf("队列不为空！\n");
}
printf("------------------------------------------\n");
while (printf("是否出队？y/n："), scanf("%c", &panduan) != NULL)
{
if (panduan == 'y')
{
//出队
deQueue(&que);
//打印元素
print_queue(&que);
//判断队列是否为空
if (isEmpty(&que))
{
printf("队列为空！\n");
}
else
{
printf("队列不为空！\n");
}
printf("---------------------------------\n");
}
else if (panduan == 'n')
{
break;
}
}
return 0;
}
实现结果：
队列的操作到目前来说已经实现，希望对大家的学习能够有所帮助，加油！
tips：为了不让生活留下遗憾和后悔，我们应该尽可能地抓住一切改变生活的机会。