队列的实现(具体接口实现)
发布日期:2021-05-04 18:35:58 浏览次数:27 分类:技术文章

本文共 2486 字,大约阅读时间需要 8 分钟。

队列

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的特殊线性表,队列具有先进先出的FIFO(First In First Out),同栈正好相反

  • 入队:在队尾进行插入操作即为入队
  • 出队:在队头进行删除操作即为出队

队列也可以用数组和链表实现,但是使用链表的结构更优,因为如果使用数组的结构,出队时会在数组的头上出数据,出完数据后还必须处理剩下的数据,效率会比较低下,而链表在出完数据后,直接更换头结点并释放原来结点即可,相比于数组要更为适合实现队列一些。

队列的链式结构
typedef int QDataType;                      typedef struct QListNode     {                        struct QListNode* next;                      QDataType data;    }QNode; // 队列的结构                      typedef struct Queue    {                                        QNode* front;                 QNode* tail;            }Queue;

定义队列需要两个结构体,一个结构体中保存队列的结点信息,另一个队列中保存队列的队头指针和队尾指针。

队列的接口实现

1.void QueueInit(Queue* q);

描述:初始化队列,使队列的指针均指向空即可

实现:

void QueueInit(Queue* q)    {               q->front = q->tail = NULL;    }
2.void QueuePush(Queue* q, QDataType data);

描述:在队尾入队列

实现:

void QueuePush(Queue* q, QDataType data){       assert(q);    QListNode* newNode = (QListNode*)malloc(sizeof(QListNode));    newNode->data = data;    newNode->next = NULL;    if(newNode != NULL)    {           if(q->tail == NULL)        {               q->front = q->tail = newNode;        }        else        {               q->tail->next = newNode;            q->tail = newNode;        }    }}
3.void QueuePop(Queue* q);

描述:队头出队列

实现:

void QueuePop(Queue* q){       assert(q);    assert(!QueueEmpty(q));    //只有一个结点时    if(q->front == q->tail)    {           free(q->front);        q->front = q->tail = NULL;    }    else    {           QListNode* cur = q->front->next;                                    free(q->front);        q->front = cur;    }}
4.QDataType QueueFront(Queue* q);

描述:获取队列头部元素

实现:

QDataType QueueFront(Queue* q){       assert(q);    assert(!QueueEmpty(q));    return q->front->data;}
5.QDataType QueueBack(Queue* q);

描述:获取队尾元素

实现:

QDataType QueueBack(Queue* q){       assert(q);    assert(!QueueEmpty(q));    return q->tail->data;}
6.int QueueSize(Queue* q);

描述:获取队列中有效元素的个数

实现:

int QueueSize(Queue* q){       assert(q);    QNode* cur = q->front;    int size = 0;    while(cur)    {           size++;        cur = cur->next;    }    return size;}
7.int QueueEmpty(Queue* q);

描述:检测链表是否为空,如果为空返回非零结果,如果非空返回0

实现:

int QueueEmpty(Queue* q){       assert(q);    return q->front == NULL ? 1 : 0;}
8.void QueueDestroy(Queue* q);

描述:销毁队列,将队列中的结点一个接一个的free掉即可

实现:

void QueueDestroy(Queue* q){       assert(q);    QNode* cur = q->front;    while(cur)    {           QNode* next = cur->next;        free(cur);        cur=next;    }    q->front = q->tail = NULL;}
上一篇:LeetCode-20:有效的括号
下一篇:栈的实现(具体的接口实现)

发表评论

最新留言

能坚持,总会有不一样的收获!
[***.219.124.196]2025年04月04日 15时52分19秒