顺序队列，链队列的基本操作
一、实验目的
1.深入了解队列的定义和特性。
2.掌握队列的数组表示、链表表示以及相应操作的实现，巩固对这两种结构的构造方法的掌握。
3. 会灵活运用队列结构解决某些实际问题。
二、实验内容
- 顺序队列的基本操作的实现（初始化、赋值、取值、插入、删除等）。
- 链队列的基本操作的实现（初始化、赋值、取值、插入、删除等）。
- 舞伴问题（参加教材相关描述）。
三、实验要求
-
在本题下面提交源程序和实验运行结果截图。
-
顺序队列的基本操作的实现（初始化、赋值、取值、插入、删除等）。
#include<cstdio>
#include<iostream>
using namespace std;
#define ERROR 0
#define OK 1
#define OVERFLOW -1
#define MAXSIZE 100
typedef int QElemType;
typedef int Status;
typedef struct {
QElemType *base;
int front;
int rear;
} SqQueue;
Status InitQueue(SqQueue &Q) {
Q.base = new QElemType[MAXSIZE];
if(!Q.base) {
cout<<"储存分配失败"<<endl;
exit(OVERFLOW);
}
Q.front=Q.rear=0;
return OK;
}//初始化
Status EnQueue(SqQueue &Q,QElemType e) {
if((Q.rear+1)%MAXSIZE==Q.front)
return ERROR;
Q.base[Q.rear]=e;
Q.rear=(Q.rear+1)%MAXSIZE;
return OK;
}//插入新元素
QElemType GetHead(SqQueue Q) {
if(Q.front!=Q.rear)
return Q.base[Q.front];
}//取元素
Status DeQueue(SqQueue &Q,QElemType &e) {
if(Q.front==Q.rear) return ERROR;
e=Q.base[Q.front];
Q.front=(Q.front+1)%MAXSIZE;
return OK;
}//出队
int QueueLenght(SqQueue Q) {
return (Q.rear-Q.front+MAXSIZE)%MAXSIZE;
}//求长度
int main() {
SqQueue Q;
int n,m;
QElemType e;
if(InitQueue(Q)) cout<<"初始化成功"<<endl;
cout<<"请输入队列中元素个数"<<endl;
cin>>n;
for(int i=0; i<n; i++) {
cin>>e;
EnQueue(Q,e);
}
cout<<"1,取队头元素"<<endl;
cout<<"2,向队尾插入元素"<<endl;
cout<<"3,出队"<<endl;
cout<<"4,退出"<<endl;
while(~scanf("%d",&m)) {
if(m==4)
break;
switch(m) {
case 1:
cout<<"队头元素为"<<GetHead(Q)<<endl;
break;
case 2:
cout<<"请输入要插入的队尾元素:"<<endl;
cin>>e;
EnQueue(Q,e);
cout<<"当前对内元素有："<<QueueLenght(Q)<<"个"<<endl;
break;
case 3:
DeQueue(Q,e);
cout<<"出队元素为" <<e<<endl;
cout<<"当前对内元素有："<<QueueLenght(Q)<<"个"<<endl;
break;
default:
break;
}
}
return 0;
}
- 舞伴问题
#include<stdio.h>
#define MAXQSIZE 100
#define QueueSize 20
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW 0
#include <cstdlib>
#include<iostream>
using namespace std;
typedef char QElemType;
typedef int Status;
//typedef char SElemType;
typedef struct
{
char name[QueueSize];
char sex;
}person;
typedef struct
{
person *dancer;
person *base; //存储空间的基地址
int front; //头指针
int rear; //尾指针
}SqQueue;
Status InitQueue(SqQueue &Q)
{//构造一个空队列Q
Q.base=new person[MAXQSIZE]; //为队列分配一个最大容量为MAXQSIZE的数组空间
if(!Q.base) exit(OVERFLOW); //存储分配失败
Q.front=Q.rear=0; //头指针和尾指针为零，队列为空
return OK;
}
Status EnQueue(SqQueue &Q,person e)
{//插入元素e为Q的新的队尾元素
if((Q.rear+1)%MAXQSIZE==Q.front) //尾指针在循环意义上加1后等于头指针，表明队满
return ERROR;
Q.base[Q.rear]=e; //新元素插入队尾
Q.rear=(Q.rear+1)%MAXQSIZE; //队尾指针加1
return OK;
}
int QueueEmpty(SqQueue &Q)
{
if (Q.front==Q.rear) return OK;
else return ERROR;
}
Status DeQueue(SqQueue &Q,person &e)
{//删除Q的队头元素，用e返回其值
if(Q.front==Q.rear) return ERROR; //队空
e=Q.base[Q.front]; //保存队头元素
Q.front=(Q.front+1)%MAXQSIZE; //队头指针加1
return OK;
}
person GetHead(SqQueue Q)
{//返回Q的队列元素，不修改队头指针
if(Q.front!=Q.rear) //队列非空
return Q.base[Q.front]; //返回队头元素的值，队头指针不变
}
void DancePartner(person dancer[],int num)
{//结构数组dancer中存放跳舞的男女，num是跳舞的人数
person p;
int i;
SqQueue Mdancers,Fdancers;
InitQueue(Mdancers); //男士队列初始化
InitQueue(Fdancers); //女士队列初始化
for (i=0;i<num;i++) //根据性别依次将跳舞的人插入相应队列
{
p=dancer[i];
if (p.sex=='F') EnQueue(Fdancers,p); //插入男队
else EnQueue(Mdancers,p); //插入女队
}
cout<<"The dancing partner are:\n";
while(!QueueEmpty(Fdancers)&&!QueueEmpty(Mdancers))
{//依次输出男女舞伴的姓名
DeQueue(Fdancers,p); //女士出队
cout<<p.name<<" "; //输出出队女士姓名
DeQueue(Mdancers,p); //男士出队
cout<<p.name<<endl; //输出出队男士姓名
}
if (!QueueEmpty(Fdancers)) //女士队非空，输出队头女士的姓名
{
p=GetHead(Fdancers); // 取女队的头
cout<<p.name<<" is waiting for a partner."<<endl;
}
else if (!QueueEmpty(Mdancers)) //男士队非空，输出男士队头的姓名
{
p=GetHead(Mdancers); // 取男队的头
cout<<p.name<<" is waiting for a partner."<<endl;
}
}
int main()
{
int i,j;
person dancer[QueueSize];
cout<<"请输入跳舞的人数：";
cin>>j;
while(j<=0)
{
cout<<"输入错误，请重新输入跳舞的人数：";
cin>>j;
}
for(i=1;i<=j;i++)
{
cout<<"请输入第"<<i<<"舞者的名字:"<<endl;
cin>>dancer[i-1].name;
cout<<"请输入第"<<i<<"个人的性别(F/M):"<<endl;
cin>>dancer[i-1].sex;
while(dancer[i-1].sex!='F'&&dancer[i-1].sex!='M')
{
cout<<"*******输入错误，请重新输入：\n";
cout<<dancer[i-1].sex;
cout<<"请输入第"<<i<<"个人的性别(F/M):"<<endl;
cin>>dancer[i-1].sex;
break;
}
}
DancePartner(dancer,j);
}
