我对队列的学习

这篇文章主要是体现我对队列和链表的理解

根据我的理解，队列是一个概念，一种对数据管理的手段------先入先出。它的操作单位可以是数组，也可以是链表。而我们的链表就是一个线性表而已，你可以随便插在哪个结点，随便删除哪个结点，但是将它加入队列后就必须按照队列的方法来实现数据的管理。

我还是用代码来说明吧。

1.首先创建链表和队列的结构体

typedef struct link
{
    int data;
    struct link *next;
}node;

typedef struct Queue
{
    node *front,*rear;
}queue;

这里我想说一下的就是队列中的front和rear指针个人理解就是一个下标而已，让我们能够区别一下队首和队尾。

2.链表和队列的函数构造

queue *creat_queue()
{
    queue *q=(queue *)malloc(sizeof(queue));

    q->front=NULL;
    q->rear=NULL;
    return q;
}

node * creat_link(int n)
{
    node *new,*pre,*head;
    int i=0;
    new=NULL;
    head=(node *)malloc(sizeof(node));
    head->next=NULL;
    pre=head;
    for(;i<n;i++)
    {
    
        new=(node*)malloc(sizeof(node));
        printf("input the data\n");
        scanf("%d",&new->data);
        pre->next=new;
        pre=new;

    }
    pre->next=NULL;
    return head;
}

我的思路是首先创建一个单项链表，然后把它加入到队列中去



3.队列的入队

void insert_link_to_queue(queue*q,node * head)
{

    node *newp;
    newp=head->next;
    while(newp)
    {
        if(q->rear==NULL)
        {
            q->front=q->rear=newp;
        }
        else
        {
            q->rear->next=newp;
            q->rear=newp;
        }
        newp=newp->next;
    }
}

这里主要需要注意的是判断条件，如果是一个空队列就把front,rear两个下标都给第一个数据，然后再插的时候就把rear下标往后移一个，直到我们所有链表的数据对入队

4.队列的出队

void delete_queue(queue * q)
{
    node *pnode=NULL;
    pnode=q->front;
    if(pnode==NULL)
    {
        printf("empty queue!\n");
    }
    else
    {
        q->front=q->front->next;
        if(q->front==NULL)
        {
            q->rear=NULL;
        }
        free(pnode);
    }
}

这里我们使用到了一个node指针，因为队列是先入先出，所有带有front这个下标的数据就先出去，出去后front下标就后一位，第二个数就成队首了，我们只需要将node指针指向它即可然后free掉我们的结点，就完成了我们的出队操作。

5.获得队列的长度

int getlength(queue *q)
{
    int nlen=0;
    node *pnode=q->front;
    if(pnode!=NULL)
    {
        nlen=1;
    }
    while(pnode!=q->rear)
    {
        pnode=pnode->next;
        nlen++;
    }

    return nlen;
}

/*注意在代码中，循环结束的条件是"pnode != q->rear"，而不应该与NULL做比较，即"pnode != NULL",这是因为队尾有可能指向的不是一个链表的末节点，只是这里我们把整个链表都传进去了*/也可以while(pnode!=NULL)
然后把上面的改成if(pnode==NULL) nlen=0;

6.队列数据显示

void printqueue(queue * q)
{
    node * pnode=q->front;
    if(pnode==NULL)
    {
        printf("empty queue!\n");
        return ;
    }
    printf("data:");
    while(pnode!=q->rear)
    {
        printf("%d,",pnode->data);
        pnode=pnode->next;
    }
    printf("%d",pnode->data);
}

这里的循环条件也是和上面一样的道理，只是我这里把整个链表放进去了，所以要改的话也可以while(pnode!=NULL) 再注释到最后一个数据的输出即可。

然后就是我的main函数

void main()
{
    int nlen=0;
    int i=0;
    node * head;
    printf("input the number of the data\n");
    scanf("%d",&i);
    head=creat_link(i);
    queue *hp=creat_queue();
    insert_link_to_queue(hp,head);
    nlen=getlength(hp);
    printf("nlen=%d\n",nlen);
    printqueue(hp);
    delete_queue(hp);
    delete_queue(hp);
    nlen=getlength(hp);
    printf("\nneln=%d\n",nlen);
    printqueue(hp);
    printf("\n");
}

实验效果图：