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C語言實現使用靜態數組實現循環隊列的操作

編輯:關於C語言

C語言實現使用靜態數組實現循環隊列的操作


隊列是一種先進先出的的數據結構,我們同樣可以使用數組、鏈表等來實現。我們可以在隊列的尾部進行插入元素,在隊列的頭部取出元素。普通的隊列由於空間利用率不高,所以我們一般都用循環隊列。循環隊列中最重要的的兩個操作就是判斷是否為空和是否已滿。當head==tail時,表示隊列為空。當(tail+1)%MAX_SIZE == head,表示隊列已滿。

我判斷隊滿的方法:犧牲一個單元來區分對空和隊滿,入隊時少用一個隊列單元,相當於浪費一個存儲空間。“隊頭指針的隊尾指針的下一位置作為隊滿的標志”。代碼上傳至:https://github.com/chenyufeng1991/Queue_Array 。

(1)進隊列

 

//進隊列
void EnQueue(int value){

    //要先判斷隊列是否已滿
    if ((tail + 1) % QUEUE_SIZE == head) {
        printf("隊列已滿,無法從隊尾插入元素\n");
    }else{

        queue[tail] = value;
        tail = (tail + 1) % QUEUE_SIZE;
    }
}

(2)出隊列

 

 

//出隊列
int DeQueue(){

    int temp;
    if (tail == head) {
        printf("隊列為空,元素無法出隊列\n");
    }else{

        temp = queue[head];
        head = (head + 1) % QUEUE_SIZE;
    }

    printf("%d\n",temp);
    return temp;
}

(3)判斷隊列是否為空

 

 

//判斷隊列是否為空
int IsEmpty(){
    if (head == tail) {
        printf("隊列為空\n");
        return 1;
    }

    printf("隊列不為空\n");
    return 0;
}

(4)判斷隊列是否已滿

 

 

//判斷隊列是否已滿
/**
 *  我這裡判斷隊滿的的方法:
 犧牲一個單元來區分隊空和隊滿,入隊時少用一個隊列單元。如果數組的大小為Size,那麼實際只能存放(Size-1)個元素。(這是比較常用的判滿的方式)
 *
 */
int IsFull(){

    if ((tail + 1) % QUEUE_SIZE == head) {
        printf("隊列已滿\n");
        return 1;
    }

    printf("隊列未滿\n");
    return 0;
}

(5)打印隊列元素

 

 

//打印出隊列元素
void PrintQueue(){

    for (int i = head; i < tail; i++) {
        printf("%d ",queue[i]);
    }
    printf("\n");
}

(6)測試代碼

 

 

int main(int argc, const char * argv[]) {

    EnQueue(4);EnQueue(1);EnQueue(2);EnQueue(9);EnQueue(8);
    PrintQueue();

    DeQueue();DeQueue();
    PrintQueue();
    
    return 0;
}

 

 

 

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