(1)实验目的
通过该实验,使学生理解链队列的构造特点并灵活应用,掌握链队基本操作的编程实现,认识栈是在一端进行插入,在另一端进行删除集中操作的线性结构,掌握队列的“先入先出”操作特点,知道判断队列空和满的条件,进一步熟悉C语言中指针操作。
(2)实验内容
用链式存储结构,实现教材定义的队列的基本操作。
(3)参考界面
菜单中包括以下功能:
1.初始化队列,2.销毁队列,3.清空队列,4. 队列判空,5.求队列长度,6.获取队头元素,7.插入一个 元素,8.删除一个元素,9输出所有元素。
要求:自定义的函数中不允许出现提示语和输出语句。
(4)验收/测试用例
通过菜单调用各个操作,测试点:
- 没有初始化前进行其他操作,程序是否能控制住;
- 初始化一个队列;
- 判队列空,屏幕显示队列为空;
- 3个数入队, 3、5、7;
- 队头长度,屏幕输出3;
- 取队头元素,再判队列是否空,然后再判队列长度,(让学生知道取队头元素不改变队列中的内容,队头指针不发生改变);
- 出队,再判队列长度和显示队列中剩余的元素;(多次出队,队列为空之后再执行出队操作,是否提示队列为空);
- 入队一个元素2,再出队,再判断队列是否为空,(主要测试出队操作中特殊情况下的那两行代码是否写了);
- 销毁队,再做其他操作,判断程序是否能控制。
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下面是我写的源代码。
#include<iostream>
using namespace std;
#define MAXQSIZE 100
#define OK 1
#define error -1
#define false 0
#define overflow -2
#define maxsize 20
#define STACKINCREMENT 10
typedef int Status;
typedef int QElemType;
typedef struct QNode {
QElemType data;
struct QNode* next;
}QNode, * QueuePtr;
typedef struct {
QueuePtr front;
QueuePtr rear;
}LinkQueue;
Status InitQueue(LinkQueue& Q) {
Q.front = Q.rear = new QNode;
if (!Q.front)
exit(OVERFLOW);
Q.front->next = NULL;
return OK;
}
Status QueueEmpty(LinkQueue& Q) {
if (Q.front == Q.rear)
return OK;
else
return error;
}
Status DestoryQueue(LinkQueue& Q) {
if (Q.front == Q.rear)return error;
while (Q.front)
{
Q.rear = Q.front->next;
free(Q.front);
Q.front = Q.rear;
}
return OK;
}
Status EnQueue(LinkQueue& Q, QElemType e) {
QueuePtr p;
p = new QNode;
if (!p)
exit(OVERFLOW);
p->data = e;
p->next = NULL;
Q.rear->next = p;
Q.rear = p;
if (Q.front == Q.rear)return error;
return OK;
}
Status GetHead(LinkQueue Q,QElemType &e) {
if (Q.front == Q.rear)return error;
return Q.front->next->data;
}
Status Length(LinkQueue& Q,QElemType &e) {
if (Q.front == Q.rear)return error;
e = 0;
QueuePtr p = Q.front;
while (p != Q.rear) {
e++;
p = p->next;
}
return e;
}
Status DeQueue(LinkQueue& Q,QElemType &e) {
if (Q.front == Q.rear)return error;
QNode* p;
p = Q.front->next;
e = p->data;
Q.front->next = p->next;
if (Q.rear == p)Q.rear = Q.front;
delete p;
return OK;
}
int main() {
int m, e, i, j, n;
LinkQueue Q;
cout << "1.初始化链队列" << endl;
cout << "2.判断链队列是否为空" << endl;
cout << "3.销毁链队列" << endl;
cout << "4.入队" << endl;
cout << "5.求队头元素" << endl;
cout << "6.求队长" << endl;
cout << "7.出队" << endl;
do {
cout << "请输入你的选择:" << endl;
cin >> n;
switch (n)
{
case 1:
m = InitQueue(Q);
if (m == overflow)
{
cout << "队列初始化失败!" << endl;
}
if (m == OK)
{
cout << "队列初始化成功!" << endl;
}
break;
case 2:
m = QueueEmpty(Q);
if (m == error)
{
cout << "队列不为空!" << endl;
}
else if (m == OK)
{
cout << "队列为空!" << endl;
}
break;
case 3:
m = DestoryQueue(Q);
if (m == error)
{
cout << "请先初始化队列!" << endl;
}
else if (m == OK)
{
cout << "队列销毁成功" << endl;
}
break;
case 4:
cout << "请输入你要入队的元素:" << endl;
cin >> e;
m = EnQueue(Q,e);
if (m == error)
{
cout << "请先初始化队列!" << endl;
}
else {
cout << "入队成功!" << endl;
}
break;
case 5:
m = GetHead(Q, e);
if (m == error) {
cout << "请先初始化栈!" << endl;
}
else {
cout << "队头元素是:" << e << endl;
}
break;
case 6:
m = Length(Q,e);
if (m == error) {
cout << "请先初始化队列!" << endl;
}
else {
cout << "队长为:" << e<<endl;
}
break;
case 7:
m = DeQueue(Q, e);
if (m == error) {
cout << "请先初始化栈!" << endl;
}
else {
cout << "出队成功" << endl;
}
break;
}
} while (n > 0);
}
新手学数据结构,写的代码可能还不够完善,望各位大佬轻点喷我。(球球了)