顺序队列的建立及操作

一、基本思路

1.与顺序栈的操作几乎一样，区别是在删除元素时，删除的是第一个结点；

2.顺序栈的空间是由base指针申请的，利用top指针进行插入、删除操作，并不影响base，因此最后释放时，能全部释放；

3.但顺序队列不同，若建立front和rear_next(最后一个元素的下一个位置)，若由front申请内存，在删除操作时会更改front的

   指向，最后释放时会造成内存泄漏；

4.因此建立额外专门产生内存的指针，这样修改front和rear_next都不会影响到最后内存的释放；

二、代码如下

/*
项目名称：顺序队列的建立与基本操作

编译环境：VC++ 2008

作者相关：。。。

最后修改：2019.6.23


学习目标：初始化、销毁、清空、判空、求长、返回队头元素、插入元素、删除元素、输出队列中元素

注意事项：1.测试所有功能是否正常

*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

#define QUEUE_INIT_SIZE   100
#define QUEUEINCREMENT    10

#define ERROR  0
#define OK     1

typedef int  ElemType;
typedef bool Status;

typedef struct{

	ElemType *front;//头指针
	ElemType *rear_next;//rear指向最后一个元素的下一个位置
	ElemType *room;//用于产生动态内存
	int queuesize;//队列容量

}SqQueue;

Status InitQueue(SqQueue *s);

Status DestroyQueue(SqQueue *s);

Status ClearQueue(SqQueue *s);

Status QueueEmpty(SqQueue s);

int    QueueLength(SqQueue s);

Status GetHead(SqQueue s,ElemType *e);

Status EnQueue(SqQueue *s,ElemType e);

Status DeQueue(SqQueue *s,ElemType *e);

Status QueueTraverse(SqQueue s);

void visit(ElemType c);

int main()
{
	SqQueue s;
	ElemType e;

	InitQueue(&s);

	if(QueueEmpty(s))
		printf("队列为空!\n\n");
	else
		printf("队列非空!\n\n");

	int k = QueueLength(s);
	printf("队列的长度为:%d \n\n",k);

	for(int i=1;i<10;i++)
		EnQueue(&s,i);
	QueueTraverse(s);

	GetHead(s,&e);
	printf("队首元素为:%d \n\n",e);

	DeQueue(&s,&e);
	printf("删除的元素为:%d \n\n",e);

	ClearQueue(&s);

	DestroyQueue(&s);

	return 0;
}

Status InitQueue(SqQueue *s)
{
	s->room = (ElemType *)malloc(QUEUE_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));
	if(!s->room)
		return ERROR;

	s->rear_next = s->front = s->room;
	s->queuesize = QUEUE_INIT_SIZE;

	return OK;
}

Status DestroyQueue(SqQueue *s)
{
	free(s->room);

	return OK;
}

Status ClearQueue(SqQueue *s)
{
	s->rear_next = s->front = s->room;

	return OK;
}

Status QueueEmpty(SqQueue s)
{
	if(s.rear_next==s.front)
		return true;
	else
		return false;
}

int    QueueLength(SqQueue s)
{
	return s.rear_next-s.front;
}

Status GetHead(SqQueue s,ElemType *e)
{
	if(!QueueEmpty(s))
		*e = *s.front;

	return OK;
}

Status EnQueue(SqQueue *s,ElemType e)//操作与栈相同
{
	if(s->queuesize<=QueueLength(*s))
	{
		s->room = (ElemType *)realloc(s->room,
			(s->queuesize+QUEUEINCREMENT)*sizeof(ElemType)); 
		if(!s->room)
			return ERROR;

		s->front = s->room;
		s->rear_next=s->room+s->queuesize;
		s->queuesize+=QUEUEINCREMENT;
	}

	*s->rear_next++=e;

	return OK;
}

Status DeQueue(SqQueue *s,ElemType *e)
{

	if(QueueEmpty(*s))
		return ERROR;
	else
		*e = *s->front++;

	return OK;
}

Status QueueTraverse(SqQueue s)
{

	printf("队列内容: ");
	while(s.front != s.rear_next)
	{
		visit(*s.front);
		++s.front;
	}
	printf("\n\n");
	return OK;
}

void visit(ElemType c)
{
	printf("%d ",c);
}

三、效果