數據結構之隊列

隊列特性：先進先出（FIFO)——先進隊列的元素先出隊列。來源於我們生活中的隊列（先排隊的先辦完事）。

隊列有下面幾個操作：

• InitQueue（）　　 ——初始化隊列
• EnQueue（）        ——進隊列
• DeQueue（）        ——出隊列
• IsQueueEmpty（）——判斷隊列是否為空
• IsQueueFull（）    ——判斷隊列是否已滿

隊列可以由數組和鏈表兩種形式實現隊列操作（c語言），下面僅以數組為例：

數組實現：

隊列數據結構

typedef struct queue
{
        int queuesize;   //數組的大小
        int head, tail;  //隊列的頭和尾下標
        int *q;          //數組頭指針
}Queue;

InitQueue（）　　 ——初始化隊列

void InitQueue(Queue *Q)
{
        Q->queuesize = 8;
        Q->q = (int *)malloc(sizeof(int) * Q->queuesize); //分配內存
        Q->tail = 0;
        Q->head = 0;
}

這樣有個缺陷，空間利用率不高。采用循環隊列：

 

EnQueue（）        ——進隊列

void EnQueue(Queue *Q, int key)
{
        int tail = (Q->tail+1) % Q->queuesize; //取余保證，當quil=queuesize-1時，再轉回0
        if (tail == Q->head)                   //此時隊列沒有空間
        {
            printf("the queue has been filled full!");
        }
        else
        {
            Q->q[Q->tail] = key;
            Q->tail = tail;
        }
}

DeQueue（）        ——出隊列

int DeQueue(Queue *Q)
{
        int tmp;
        if(Q->tail == Q->head)     //判斷隊列不為空
        {
            printf("the queue is NULL\n");
        }
        else
        {
            tmp = Q->q[q->head];
            Q->head = (Q->head+1) % Q->queuesize;
        }
        return tmp;
}

IsQueueEmpty（）——判斷隊列是否為空

int IsQueueEmpty(Queue *Q)
{
        if(Q->head == Q->tail)
        {
            return 1;
        }
        else
        {
            return 0;
        }
}

IsQueueFull（）——判斷隊列是否已滿

int IsQueueFull(Queue *Q)
{
    if((Q->tail+1)% Q->queuesize == Q->head)
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }
}