C语言-手写任务队列

C语言-手写任务队列

基本概念

队列：只允许在一端进行插入数据操作，在另一端进行删除数据操作的特殊线性表，队列具有先进先出FIFO(First In First Out)

入队列：进行插入操作的一端称为队尾 出队列：进行删除操作的一端称为队头

队列也可以数组和链表的结构实现，使用链表的结构实现更优一些，因为如果使用数组的结构，出队列在数组头上出数据，效率会比较低需要挪动数据O(N)。而链表结构头删只需要O(1)。尾插定义一个尾指针，也只需要O(1)。

头文件

#ifndef STUDY_TASK_QUEUE_H
#define STUDY_TASK_QUEUE_H

//任务结构体
typedef struct Task
{
    
    
    void (*function)(void* arg);
    void* arg;
}Task;

typedef struct QueueNode
{
    
    
    struct QueueNode* next;
    Task *task; //任务
}QNode;
typedef struct Queue//
{
    
    
    QNode* head;//头指针
    QNode* tail;//尾指针
    int size;//队列大小
}Queue;

Queue* createQueue();
void enqueue(Queue* queue, Task* task);
Task* dequeue(Queue* queue);
int getQueueSize(Queue* queue);
int isQueueEmpty(Queue* queue);
Task* getQueueHead(Queue* queue);
Task* getQueueTail(Queue* queue);
void clearQueue(Queue* queue);
void destroyQueue(Queue* queue);


#endif //STUDY_TASK_QUEUE_H

队列实现

//
// Created by Administrator on 2022/9/11.
//

#include "task_queue.h"
#include <malloc.h>
#include <stdio.h>
//其操作特性为先进先出，并且只允许在队尾进，队头出。

//创建任务队列
Queue* createQueue(){
    
    
    Queue* queue = (Queue*)malloc(sizeof(Queue));
    queue->head = NULL;
    queue->tail = NULL;
    queue->size= 0;
    return queue;
}

//任务入队列
void enqueue(Queue* queue, Task* task){
    
    
    QNode* node = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));
    node->task = task;
    node->next = NULL;
    if(queue->head == NULL){
    
    
        queue->head = node;
        queue->tail = node;
    }else{
    
    
        queue->tail->next = node;
        queue->tail = node;
    }
    queue->size++;
}

//任务出队列
Task* dequeue(Queue* queue){
    
    
    if(queue->head == NULL){
    
    
        return NULL;
    }
    QNode* node = queue->head;
    Task* task = node->task;
    queue->head = node->next;
    if(queue->head == NULL){
    
    
        queue->tail = NULL;
    }
    free(node);
    queue->size--;
    return task;
}

//获取队列大小
int getQueueSize(Queue* queue){
    
    
    return queue->size;
}

//判断队列是否为空
int isQueueEmpty(Queue* queue){
    
    
    return queue->size == 0;
}
//获取队列头
Task* getQueueHead(Queue* queue){
    
    
    if(queue->head == NULL){
    
    
        return NULL;
    }
    return queue->head->task;
}
//获取队列尾
Task* getQueueTail(Queue* queue){
    
    
    if(queue->tail == NULL){
    
    
        return NULL;
    }
    return queue->tail->task;
}
//清空队列
void clearQueue(Queue* queue){
    
    
    while(queue->head != NULL){
    
    
        QNode* node = queue->head;
        queue->head = node->next;
        free(node);
    }
    queue->tail = NULL;
    queue->size = 0;
}




//销毁队列
void destroyQueue(Queue* queue){
    
    
    QNode* node = queue->head;
    while(node != NULL){
    
    
        QNode* temp = node;
        node = node->next;
        free(temp);
    }
    free(queue);
}

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