C语言简明讲解队列的实现方法

目录
  • 前言
  • 队列的表示和实现
    • 队列的概念及结构
    • 代码实现
  • 束语

前言

大家好啊，我又双叒叕来水博客了，道路是曲折的，前途是光明的，事物是呈螺旋式上升的，事物最终的发展结果还是我们多多少少能够决定的，好啦，吹水结束，这与这篇博客的主题并没有太多联系。关于栈和队列这一板块本来是想不写（就是想偷懒），但是想了想，觉得这样不太好，关于数据结构这一块可能会有缺失，所以最终还是决定写，必须补齐这一块，恰好最近有时间写博客，所以还是写了，这篇博客将介绍队列的知识点，理解链表那一块的操作后，栈和队列的相关操作还是比较容易去理解的。

队列的表示和实现

队列的概念及结构

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操作的特殊线性表，队列具有先进先出FIFO（First in First Out）

入队列：进行插入操作的一端称为队尾

出队列：进行删除操作的一端称为队头

敲黑板，开始摸鱼：

其实也没什么重点啦，都是一些基本的概念性东西，主要有：

1.要理解FIFO代表的意思

2.什么是队尾队头，别弄混了

队列的实现有两种方法：

数组：不适合，队头出数据需要挪动数据，一般还会出现假溢出，循环队列啥的

链表：单链表较合适，头删尾插，效率较高

当然，并不是说一定要用哪种，由于课本是以数组为例，这里以单链表为例

代码实现

还是老样子，分为三部分，直接上手代码，来，跟着我一起敲

Queue.h

#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <assert.h>
#include <stdlib.h>
typedef int QDataType;
typedef struct QueueNode
{
	struct QueueNode* next;
	QDataType data;
}QNode;
 typedef struct Queue
{
	QNode* head;
	QNode* tail;
}Queue;
 //初始化
 void QueueInit(Queue* pq);
 //销毁
 void QueueDestory(Queue* pq);
 //队尾入
 void QueuePush(Queue* pq, QDataType x);
 //队头出
 void QueuePop(Queue* pq);
 //取队头数据
 QDataType QueueFront(Queue* pq);
 //取队尾数据
 QDataType QueuBack(Queue* pq);
 //个数
 int QueueSize(Queue* pq);
 //判断是否为空
 bool QueueEmpty(Queue* pq);

Queue.c

#include "Queue.h"
void QueueInit(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	pq->head = pq->tail = NULL;
}
void QueueDestory(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	QNode* cur = pq->head;
	while (cur)
	{
		QNode* next = cur->next;
		free(cur);
		cur = next;
	}
	pq->head = pq->tail = NULL;
}
//队尾入
void QueuePush(Queue* pq, QDataType x)
{
	assert(pq);
	QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));
	if (newnode == NULL)
	{
		printf("malloc fail\n");
		exit(-1);
	}
	newnode->data = x;
	newnode->next = NULL;
	if (pq->tail == NULL)
	{
		pq->head = pq->tail = newnode;
	}
	else
	{
		pq->tail->next = newnode;
		pq->tail = newnode;
	}
}
//队头出
void QueuePop(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	assert(pq->head);
	//1.一个（防止野指针）
	//2.多个
	if (pq->head->next == NULL)
	{
		free(pq->head);
		pq->head = pq->tail = NULL;
	}
	else
	{
		QNode* next = pq->head->next;
		free(pq->head);
		pq->head = next;
	}
}
QDataType QueueFront(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	assert(pq->head);
	return pq->head->data;
}
QDataType QueuBack(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	assert(pq->head);
	return pq->tail->data;
}
int QueueSize(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	int size = 0;
	QNode* cur = pq->head;
	while (cur)
	{
		++size;
		cur = cur->next;
	}
	return size;
}
bool QueueEmpty(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	return pq->head == NULL;
}

Test.c

#include "Queue.h"
void TestQueue()
{
	Queue q;
	QueueInit(&q);
	QueuePush(&q, 1);
	QueuePush(&q, 2);
	printf("%d ", QueueFront(&q));
	QueuePop(&q);
	QueuePush(&q, 3);
	QueuePush(&q, 4);
	while (!QueueEmpty(&q))
	{
		printf("%d ", QueueFront(&q));
		QueuePop(&q);
	}
	printf("\n");
	QueueDestory(&q);
}
int main()
{
	TestQueue();
	return 0;
}

束语

关于堆栈和队列的相关操作就说到这里了，如果对你有帮助的话，那就点个赞把！

到此这篇关于C语言简明讲解队列的实现方法的文章就介绍到这了,更多相关C语言队列内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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