C++——設計隊列類和循環隊列類

設計隊列類和循環隊列類
要求：
能夠設計隊列類和循環隊列類，實現存儲和取數功能。
Append：加入隊列，將一個元素加入到隊列的后面
Get:讀取隊列，從隊列前面讀取並刪除一個元素
IsEmpty：判斷隊列是否為空
IsFull：判斷隊列是否已滿
Traverse：遍歷，從頭至尾訪問隊列的每個單元
Clear：清除，使隊列為空

非循環靜態分配空間隊列類基本操作如下：

#include <iostream>
using namespace std;
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -1
#define MAXQSIZE 10 
typedef char QElemType; 
typedef int Status;
class 	Queue {
	private:
		int 		rear; 				// 頭指針,若隊列不空,指向隊列頭元素
		char 		front[MAXQSIZE];    // 尾指針,若隊列不空,指向隊列尾元素的下一個位置
	public:
		Queue();
		Status IsEmpty(); 
		Status IsFull();
		Status Append(QElemType e);
		Status Get(QElemType &e);
		Status Traverse();
		Status Clear();
};
Queue::Queue()
{
	cout<<"構造函數使用ing"<<endl;
	rear=0;
}

Status Queue::IsEmpty()
{
	if(rear==0)
		return true;
	else
		return false;
}

Status Queue::IsFull()
{
	if(rear==MAXQSIZE)
		return true;
	else
		return false;
}

Status Queue::Append(QElemType e)
{
	// 插入元素e為Q的新的隊尾元素
	if(IsFull()) // 隊列滿
		return ERROR;
	front[rear++]=e;
	return OK;
}

Status Queue::Get(QElemType &e)
{
	// 若隊列不空,則刪除Q的隊頭元素,用e返回其值,並返回OK;否則返回ERROR
	if(rear==0) // 隊列空
		return ERROR;
	e=front[0];
	for(int i=0;i<rear-1;i++)
	{
		front[i]=front[i+1];
	}
	rear--;
	return OK;
}

Status Queue::Traverse()
{
	if(IsEmpty())  return 0;
	for(int i=0;i<rear;i++)
	{
		cout<<front[i]<<' ';
	}
}

Status Queue::Clear()
{
	rear=0;
}


int main()
{
	Queue Q;
	char q1[3]={'a','b','c'};
	char q2[3]={'d','e','f'};
	int i;
	char e;
	printf("依次進隊列元素a,b,c\n");
	for(i=0;i<3;i++)
		Q.Append(q1[i]);
	 
	if(!Q.IsEmpty())
		cout<<"此時棧非空\n"; 
	
	Q.Get(e);
	cout<<"出隊一個元素："<<e; 
	
	cout<<endl<<"依次進隊列元素d,e,f\n";
	for(i=0;i<3;i++)
		Q.Append(q2[i]);
	
	cout<<"出隊序列為：";
	Q.Traverse();
	/* while(!Q.IsEmpty()) { Q.Get(e); cout<<e<<" "; }*/
}

循環動態分配存儲空間隊列類操作如下：

#include <iostream>
using namespace std;
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -1
#define MAXQSIZE 10 
typedef char QElemType;
typedef int Status;

class 	Queue {
	private:
		QElemType   *base; 				// 初始化的動態分配存儲空間
		//QElemType base[MAXQSIZE]; //也可以直接靜態分配存儲空間
		int 		front; 				// 頭指針,若隊列不空,指向隊列頭元素
		int 		rear; 				// 尾指針,若隊列不空,指向隊列尾元素的下一個位置
	public:
		Queue();
		~Queue();
		Status IsEmpty(); 
		Status IsFull(); 
		Status Append(QElemType e);
		Status Get(QElemType &e);
		Status Traverse();
		Status Clear(); 
};

Queue::Queue() {
	// 構造一個空隊列Q
	cout<<"構造函數使用ing"<<endl;
	base=new QElemType[MAXQSIZE];
	if(!base) // 存儲分配失敗
		exit(OVERFLOW);
	front=rear=0;
}

Queue::~Queue()
{
	// 銷毀隊列Q,Q不再存在
	cout<<endl<<"析構函數使用ing"<<endl;
	if(base)
		delete base;  //delete []base
	base=NULL;   
	front=rear=0;
}

Status Queue::IsEmpty()
{
	if(front==rear)
		return true;
	else
		return false;
}


Status Queue::IsFull()
{
	if((rear+1)%MAXQSIZE==front)
		return true;
	else
		return false;
}

Status Queue::Append(QElemType e)
{
	// 插入元素e為Q的新的隊尾元素
	if((rear+1)%MAXQSIZE==front) // 隊列滿
		return ERROR;
	base[rear]=e;
	rear=(rear+1)%MAXQSIZE;
	return OK;
}

Status Queue::Get(QElemType &e)
{
	// 若隊列不空,則刪除Q的隊頭元素,用e返回其值,並返回OK;否則返回ERROR
	if(front==rear) // 隊列空
		return ERROR;
	e=base[front];
	front=(front+1)%MAXQSIZE;
	return OK;
}

Status Queue::Traverse()
{
	for(int i=front;i<rear;i++)
	{
		cout<<base[i]<<' ';
	}
}
Queue::Clear()
{
	rear=front=0;
}
int main()
{
	Queue Q;
	char q1[3]={'a','b','c'};
	char q2[3]={'d','e','f'};
	int i;
	char e;
	printf("依次進隊列元素a,b,c\n");
	for(i=0;i<3;i++)
		Q.Append(q1[i]);
	 
	if(!Q.IsEmpty())
		cout<<"此時棧非空\n"; 
	
	Q.Get(e);
	cout<<"出隊一個元素："<<e; 
	
	cout<<endl<<"依次進隊列元素d,e,f\n";
	for(i=0;i<3;i++)
		Q.Append(q2[i]);
	
	cout<<"出隊序列為：";
	Q.Traverse();
}