C语言实现循环队列基本操作

Leona ·

更新时间:2024-11-15

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循环队列依靠取模运算，实现队列中数据元素的逻辑成环操作。其相比队列的顺序存储实现，可以避免“假溢出”的问题。

头文件声明


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
/*
* 循环队列实现
*/
//数据元素上限
#define MaxSize 50
//定义数据类型
typedef int ElemType;
/*结构体定义*/
typedef struct SqQueue
{
 ElemType data[MaxSize];//数组-存放数据元素
 int front, //队头指针
  rear; //队尾指针
}SqQueue;
//初始化队列
void InitQueue(SqQueue *q);
//判断队列是否为空
int EmptyQueue(SqQueue q);
//入队操作
int EnQueue(SqQueue *q,ElemType e);
//出队操作
int DeQueue(SqQueue *q,ElemType* e);
//获取队列长度
int LengthQueue(SqQueue q);
//获取队头元素
void GetHead(SqQueue q,ElemType* e);
//打印队列
void printSqQueue(SqQueue q);

函数实现


#include "SqQueue.h"
/**
 * 循环队列函数实现
 */
//初始化队列
void InitQueue(SqQueue *q){
 //队头指针-队尾指针，同时指向队首元素
 q->front=q->rear=0;
}
//判断队列是否为空
int EmptyQueue(SqQueue q){
 //队头指针和队尾指针指向同一个元素，则为空队列
 return q.front==q.rear;
}
//入队操作
int EnQueue(SqQueue *q,ElemType e){
 //判断是否队满
 if ((q->rear+1)%MaxSize==q->rear)
  return -1;
 //入队操作
 q->data[q->rear]=e;//添加数据元素-将队尾元素值置为e
 q->rear=(q->rear+1)%MaxSize;//尾指针向前移动,队尾指针++
 return 1;
}
//出队操作
int DeQueue(SqQueue *q,ElemType* e){
 //判断是否队空
 if ((q->rear+1)%MaxSize==q->front)
  return -1;
 //保存数据
 *e=q->data[q->front];
 //出队操作
 q->front=(q->front+1)%MaxSize;
 return 1;
}
//获取队列长度
int LengthQueue(SqQueue q){
 return (q.rear-q.front+MaxSize)%MaxSize;
}
//获取队头元素
void GetHead(SqQueue q,ElemType* e){
 //判断队列是否为空
 if (q.front==q.rear)
  return;
 //获取队头元素的值
 *e=q.data[q.front];
}
//打印队列
void printSqQueue(SqQueue q){
 //辅助指针
 int pIndex;
 //打印队列元素
 pIndex=q.front;
 while (pIndex<q.rear)
 {
  printf("%4d",q.data[pIndex++]);
 }
 printf("\n");
}

函数测试


#include "SqQueue.h"
int main(int argc,char** argv){
 //声明队列
 SqQueue sQueue;
 int i;
 ElemType data;
 //初始化队列
 InitQueue(&sQueue);
 //获取队头指针和队尾指针的值
 printf("frontVal=%d,rearVal=%d\n",sQueue.front,sQueue.rear);
 //判断队列是否为空
 printf("is Empty?%d\n",EmptyQueue(sQueue));
 //入队操作
 for (i=0;i<20;i++)
 {
  EnQueue(&sQueue,i+1);
 }
 //判断队列是否为空&获取队列长度
 printf("is Empty?%d,len=%d\n",EmptyQueue(sQueue),LengthQueue(sQueue));
 //打印队列元素
 printSqQueue(sQueue);
 //出队操作
 DeQueue(&sQueue,&data);
 printf("the aimed value is %d\n",data);
 //判断队列是否为空&获取队列长度
 printf("is Empty?%d,len=%d\n",EmptyQueue(sQueue),LengthQueue(sQueue));
 //打印队列元素
 printSqQueue(sQueue);
 //获取队头元素值
 GetHead(sQueue,&data);
 printf("the head value is %d\n",data);
 return 0;
}

再贴个测试结果的图：