一、鏈隊列的基本結構
隊列的鏈式存儲結構，其實就是線性表的單鏈表，只不過它只能尾進頭出而已，我們把它簡稱為鏈隊列。
為了操作上的方便，我們將隊頭指針指向鏈隊列的頭結點，而隊尾指針指向終端結點。鏈隊列示意圖：
當隊列為空時，front和rear都指向頭結點。
二、鏈隊列結構體定義
鏈隊列結構體的定義，需要兩個步驟：
（1）鏈隊列節點的定義
/* QElemType類型根據實際情況而定，這里假設為int */
typedef int QElemType;
typedef struct QNode /* 結點結構 */
{
QElemType data;
struct QNode *next;
} QNode;
（2） LinkQueue的結構體定義。只要定義隊頭和隊尾指針即可。
typedef struct /* 隊列的鏈表結構 */
{
QNode *front; /* 隊頭、隊尾指針 */
QNode *rear;
} LinkQueue;
三、實現要點
1、初始化。
鏈隊列的初始化可以依據單鏈表的初始化，單鏈表的初始化是這樣的：
（1）首先產生頭結點（分配內存空間），並使L指向此頭結點：
L=(LinkList*)malloc(sizeof(Node));
（2）再將指針域置空：L->next=NULL;
因此，鏈隊列的初始化如下：
（1）產生頭結點 (LinkQueue)malloc(sizeof(LinkQueue))，然后讓隊頭指針（頭指
針）與隊尾指針都指向頭結點。
（2）置空頭結點 Q->front 的指針域 Q->front->next=NULL;
代碼如下：
/* 構造一個空隊列q */
LinkQueue *InitQueue(LinkQueue *q)
{
q->front = q->next =(QNode*)malloc(sizeof(QNode));
q->front->next = NULL;
return q;
}
2、入隊。入隊操作就是在鏈隊列的尾部插入結點。
如上圖，入隊操作步驟大致如（1）（2）所示。實現算法為：
（1）創建結點s，QNode p=(QNode)malloc(sizeof(QNode));
（2）給s的data域賦值e，指針域next賦值null。p->data=e;p->next=NULL; 目的
是讓它成為新的隊尾元素。
（3）前任隊尾元素呢？直接讓它的指針域指向p。Q->rear->next=p;
（4）把隊尾指針重新指向新任隊尾s。Q->rear=p;
3、出隊。出隊操作時，就是頭結點的后繼結點（隊頭）出隊，將頭結點的后繼改為它后面的結點，若鏈表除頭結點外只剩一個元素時，則需將rear指向頭結點。
一般情況下，鏈隊列的出隊圖示：
如果鏈隊列只剩下一個元素的時候，出隊則如下圖：
具體步驟：
（1）如圖中，要刪除掉a1結點，思路很簡單，就是讓頭結點Q->front的后繼next直接指向a2。但是a2如何標識呢？
（2）假設a1結點為p結點，那么a2就是p->next了。如何讓a1結點存到p呢？
（3）直接讓頭結點的后繼指向p就行，p=Q->front->next;
（4）假如隊尾已經是p結點的話（Q->rear==p），隊尾指針需要指向頭結點Q->rear=Q->front;
（5）最后把p free掉。
四、鏈隊列代碼實現
#include <iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;
typedef int QElemType;
typedef struct QNode
{
QElemType data;
struct QNode *next;
}QNode;
typedef struct
{
QNode *front;
QNode *rear;
}LinkQueue;
// 構造一個空隊列q
LinkQueue *InitQueue(LinkQueue *q)
{
q->front = q->rear =(QNode*)malloc(sizeof(QNode));
q->front->next = NULL;
return q;
}
// 元素入隊
LinkQueue *EnQueue(LinkQueue *q, QElemType e)
{
QNode *p = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));//為插入節點分配空間
if(!p)
{//分配空間失敗
cout<<"插入節點內存分配失敗！"<<endl;
}
else
{ //建節點
p->data = e; //為插入節點數據域賦值
p->next = NULL;//為插入節點指針域賦值
//實現插入
q->rear->next = p;//插入到隊尾
q->rear = p;//隊尾指針重新指向新任隊尾
}
return q;
}
//元素出隊
LinkQueue *DeQueue(LinkQueue *q)
{
QNode *p;
if(q->front == q->rear)
{
cout<<"鏈隊列已空，不可再執行刪除操作！"<<endl;
}
else
{
p = q->front->next;//將欲刪除的隊頭結點暫存給p
QElemType e = p->data;//把隊頭數據賦給e
cout<<"delete: "<<e<<endl;
q->front->next = p->next;//刪除,將原隊頭結點的后繼p->next賦值給頭結點后繼
if(q->rear == p)
{//若隊頭就是隊尾，則刪除后將rear指向頭結點
cout<<"鏈隊列數據全部刪除完畢！"<<endl;
q->rear = q->front;
}
free(p);
}
return q;
}
//返回隊頭元素
void GetQHead(LinkQueue *q)
{
QNode *p;
if(q->front == q->rear)
{
cout<<"鏈隊列為空，無法返回隊頭數據"<<endl;
}
else
{
p = q->front->next;//隊頭
cout<<"隊頭元素："<<p->data<<endl;
}
}
//求隊列長度
void QueueLength(LinkQueue *q)
{
int length = 0;
QNode *p;
p = q->front->next;//隊頭
while(p)
{
length++;
p = p->next;
}
cout<<"隊列長度："<<length<<endl;
}
//打印。帶頭結點，真正存儲元素的位置從頭結點下一位置（隊頭）開始！！！
void PrintQueue(LinkQueue *q)
{
QNode *p;//隊頭
p = q->front->next;//頭結點的下一節點，即為隊頭！！！
while(p)
{//從隊頭開始，依次往后遍歷
cout<<p->data<<" ";
p = p->next;
}
cout<<endl;
}
int main()
{
LinkQueue *q = InitQueue(q);
EnQueue(q, 1);
PrintQueue(q);
EnQueue(q, 2);
PrintQueue(q);
EnQueue(q, 3);
PrintQueue(q);
EnQueue(q, 4);
PrintQueue(q);
GetQHead(q);
QueueLength(q);
cout<<"***************"<<endl;
DeQueue(q);
PrintQueue(q);
GetQHead(q);
DeQueue(q);
PrintQueue(q);
GetQHead(q);
DeQueue(q);
PrintQueue(q);
DeQueue(q);
PrintQueue(q);
QueueLength(q);
cout<<"***************"<<endl;
DeQueue(q);
cout<<"***************"<<endl;
return 0;
}
輸出結果：
1
1 2
1 2 3
1 2 3 4
隊頭元素：1
隊列長度：4
***************
delete: 1
2 3 4
隊頭元素：2
delete: 2
3 4
隊頭元素：3
delete: 3
4
delete: 4
鏈隊列數據全部刪除完畢！
隊列長度：0
***************
鏈隊列已空，不可再執行刪除操作！
***************
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.053 s
Press any key to continue.