数据结构第七周项目一-建立链队算法库

关于链队4个要素：

队空的条件：rear==NULL。

队满的条件：不考虑。

元素e的进队操作：新建一个结点存放元素e（由p指向它），将结点p插入作为尾结点，让rear指向这个新的尾结点。

出队操作：取出队头结点（rear所指结点的后继结点）的data值并将其删除。

测试链队程序代码如下：

头文件（.h）

/*
*Copyright (c) 2017,烟台大学计算机与控制工程学院
*All rights reserved.
*文件名称：多文件组织
*作 者：张昕
*完成日期：2017年10月6日
*版 本 号：v1.0
*/

#ifndef LIQUEUE_H_INCLUDED
#define LIQUEUE_H_INCLUDED

typedef char ElemType;
typedef struct qnode
{
ElemType data;
struct qnode *next;
} QNode; //链队数据结点类型定义

typedef struct
{
QNode *front;
QNode *rear;
} LiQueue; //链队类型定义
void InitQueue(LiQueue *&q); //初始化链队
void DestroyQueue(LiQueue *&q); //销毁链队
bool QueueEmpty(LiQueue *q); //判断链队是否为空
int QueueLength(LiQueue *q); //返回队列中数据元素个数
void enQueue(LiQueue *&q,ElemType e); //入队
bool deQueue(LiQueue *&q,ElemType &e); //出队

#endif // LIQUEUE_H_INCLUDED


源文件（.cpp）
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "1.h"

void InitQueue(LiQueue *&q) //初始化链队
{
q=(LiQueue *)malloc(sizeof(LiQueue));
q->front=q->rear=NULL;
}
void DestroyQueue(LiQueue *&q) //销毁链队
{
QNode *p=q->front,*r; //p指向队头数据节点
if (p!=NULL) //释放数据节点占用空间
{
r=p->next;
while (r!=NULL)
{
free(p);
p=r;
r=p->next;
}
}
free(p);
free(q); //释放链队节点占用空间
}
bool QueueEmpty(LiQueue *q) //判断链队是否为空
{
return(q->rear==NULL);
}
int QueueLength(LiQueue *q) //返回队列中数据元素个数
{
int n=0;
QNode *p=q->front;
while (p!=NULL)
{
n++;
p=p->next;
}
return(n);
}
void enQueue(LiQueue *&q,ElemType e) //入队
{
QNode *p;
p=(QNode *)malloc(sizeof(QNode));
p->data=e;
p->next=NULL;
if (q->rear==NULL) //若链队为空,则新节点是队首节点又是队尾节点
q->front=q->rear=p;
else
{
q->rear->next=p; //将*p节点链到队尾,并将rear指向它
q->rear=p;
}
}
bool deQueue(LiQueue *&q,ElemType &e) //出队
{
QNode *t;
if (q->rear==NULL) //队列为空
return false;
t=q->front; //t指向第一个数据节点
if (q->front==q->rear) //队列中只有一个节点时
q->front=q->rear=NULL;
else //队列中有多个节点时
q->front=q->front->next;
e=t->data;
free(t);
return true;
}


主函数
#include <stdio.h>
#include "1.h"

int main()
{
ElemType e;
LiQueue *q;
printf("(1)初始化链队q\n");
InitQueue(q);
printf("(2)依次进链队元素a,b,c\n");
enQueue(q,'a');
enQueue(q,'b');
enQueue(q,'c');
printf("(3)链队为%s\n",(QueueEmpty(q)?"空":"非空"));
if (deQueue(q,e)==0)
printf("队空,不能出队\n");
else
printf("(4)出队一个元素%c\n",e);
printf("(5)链队q的元素个数:%d\n",QueueLength(q));
printf("(6)依次进链队元素d,e,f\n");
enQueue(q,'d');
enQueue(q,'e');
enQueue(q,'f');
printf("(7)链队q的元素个数:%d\n",QueueLength(q));
printf("(8)出链队序列:");
while (!QueueEmpty(q))
{
deQueue(q,e);
printf("%c ",e);
}
printf("\n");
printf("(9)释放链队\n");
DestroyQueue(q);
return 0;
}


运行结果：



需要注意的是，在该链队进队和出队操作后链队或者为空，或者为一个不带头结点的由尾结点指针rear唯一标识的循环单链表，不能改变其结构特性。