C語言結構及隊列實現(xiàn)示例詳解

更新時間：2023年12月22日 08:48:08 作者：Hhh_灝

這篇文章主要為大家介紹了C語言實現(xiàn)隊列示例詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪

1.隊列的概念及結構

隊列：

只允許一端插入數(shù)據(jù)，另一端刪除數(shù)據(jù)的特殊線性表

先進先出FIFO(First In First Out)

入隊列：

進行插入操作的一端稱為隊尾

出隊列：

進行刪除操作的一端稱為隊頭

2. 隊列的實現(xiàn)

隊列也可以數(shù)組和鏈表的結構實現(xiàn)，使用鏈表的結構實現(xiàn)更優(yōu)一些，因為如果使用數(shù)組的結構，出隊列在數(shù)組頭上出數(shù)據(jù)，效率會比較低。

DFS---深度優(yōu)先遍歷 -- 遞歸/棧實現(xiàn)非遞歸

BFS---廣度優(yōu)先遍歷 -- 隊列

// 鏈式結構：表示隊列
#pragma once
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
typedef int QDatatype;
typedef struct QueueNode
{
    QDatatype data;
    struct QueueNode* next;
}QNode;
typedef struct Queue
{
    QNode* phead;
    QNode* ptail;
    int size;
}Queue;
//初始化隊列
void QueueInit(Queue* pq);
//隊尾入隊列
void QueuePush(Queue* pq , QDatatype x);
//隊頭出隊列
void QueuePop(Queue* pq);
//獲取隊頭元素
QDatatype QueueFront(Queue* pq);
//獲取隊尾元素
QDatatype QueueBack(Queue* pq);
//隊列大小
int QueueSize(Queue* pq);
//判斷隊列是否為空
bool QueueEmpty(Queue* pq);
//銷毀隊列
void QueueDestory(Queue* pq);

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Queue.h"
//初始化隊列
void QueueInit(Queue* pq)
{
    assert(pq);
    pq->phead = NULL;
    pq->ptail = NULL;
    pq->size = 0;
}
//銷毀隊列
void QueueDestory(Queue* pq)
{
    QNode* cur = pq->phead ;
    while (cur)
    {
        /*QNode* tmp = cur;
        cur = cur->next;
        free(tmp);*/
        QNode* next = cur->next;
        free(cur);
        cur = next;
    }
    pq->phead = pq->ptail = NULL;
    pq->size = 0;
}
//隊尾入隊列
void QueuePush(Queue* pq, QDatatype x)
{
    assert(pq);
    QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));
    if (newnode == NULL)
    {
        perror("malloc");
        return;
    }
    newnode->data = x;
    newnode->next = NULL;
    if (pq->phead == NULL)//isEmpty
    {
        assert(pq->ptail==NULL);
        pq->phead = newnode;
        pq->ptail = newnode;
    }
    else
    {
        pq->ptail->next = newnode;
        pq->ptail = newnode;
    }
    pq->size++;
}
//判斷隊列是否為空
bool QueueEmpty(Queue* pq)
{
    assert(pq);
    return pq->size == 0;
    //return pq->phead == NULL && pq->ptail == NULL;
}
//隊頭出隊列
void QueuePop(Queue* pq)
{
    assert(pq);
    assert(!QueueEmpty(pq));//assert(pq->phead != NULL);
    //1、一個節(jié)點
    //2、多個節(jié)點
    if (pq->phead->next == NULL)//一個節(jié)點要注意ptail別弄成野指針
    {
        free(pq->phead);
        pq->phead = pq->ptail = NULL;
    }
    else
    {
        Queue* next = pq->phead->next;
        free(pq->phead);
        pq->phead = next;
    }
    pq->size--;
}
//獲取隊頭元素
QDatatype QueueFront(Queue* pq)
{
    assert(pq);
    assert(!QueueEmpty(pq));
    return pq->phead->data;
}
//獲取隊尾元素
QDatatype QueueBack(Queue* pq)
{
    assert(pq);
    assert(!QueueEmpty(pq));
    return pq->ptail->data;
}
//隊列大小
int QueueSize(Queue* pq)
{
    assert(pq);
    return pq->size;
}

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

以上就是C語言結構及隊列實現(xiàn)示例詳解的詳細內(nèi)容，更多關于C語言結構隊列的資料請關注腳本之家其它相關文章！

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