数据结构 - 顺序队的基本操作(C语言)

队列定义：只允许在表的一端插入，另一端删除的限定性线性表。并且把允许插入的一端叫队尾(rear),把允许删除的一端叫队头(front)。

特点：先进先出。

当然，队列也有顺序存储和链式存储两种。现在，我们先来看看顺序存储结构的队列。

队列的顺序实现需要注意的几点：

(1)：利用一维数组作队列的顺序存储结构。并设立一个指向对头的指针front,一个指向队尾的指针rear。

(2)：入队：rear++；出队：front++。

(3)：约定：在非空队列中，头指针front总是指向队列中实际队头元素的前面一个位置。

以此它的存储结构如下：

typedef int DataType;

typedef struct
{
DataType data[MAXSIZE];
int rear,front;
}SeQueue;

然而，这样便出现了'假溢出'现象：队尾指针已经移到最后，再有元素入队就会出现溢出，而事实上并未'满员'。解决假溢出现象就是循环队列，充分利用。下篇文章会给出。

顺序队的代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>

#define TRUE 1
#define FALSE 0

#define MAXSIZE 100

typedef int DataType;

typedef struct
{
DataType data[MAXSIZE];
int rear,front;
}SeQueue;

void Init_SeQueue(SeQueue *sq);		/*顺序队的初始化*/

int Empty_SeQueue(SeQueue *sq);		/*判空*/

int IsFull_SeQueue(SeQueue *sq);	/*判满*/

int Push_SeQueue(SeQueue *sq,DataType x);	/*入队*/

DataType Pop_SeQueue(SeQueue *sq);	 /*出队*/

void Print_SeQueue(SeQueue *sq);	/*打印*/

int main()
{
SeQueue *sq = (SeQueue*)malloc(sizeof(SeQueue));

/*---------------顺序队的初始化-----------*/
Init_SeQueue(sq);

/*----------------入队并打印--------------*/
DataType x;
printf("请输入队内元素，按-1结束：");
scanf("%d",&x);
while(x!=-1){
if(Push_SeQueue(sq,x)==FALSE){
printf("System Error!\n");
break;
}
scanf("%d",&x);
}
printf("\n入队后队内元素如下：");
Print_SeQueue(sq);

/*----------------出队并打印--------------*/
printf("\n正在出队");
for(int i=0;i<=2;i++){
Sleep(400);
printf(".");
}
x = Pop_SeQueue(sq);
if(x==FALSE){
printf("System Error!\n");
}
else printf("队头元素为：%d\n\n",x);

return 0;
}

void Init_SeQueue(SeQueue *sq)	/*顺序队的初始化*/
{
sq->rear = sq->front = -1;	/*初始化队时,空队列的front=rear=-1*/
}

int Empty_SeQueue(SeQueue *sq)		/*判空*/
{
if(sq->rear == sq->front) return FALSE;
else return TRUE;
}

int IsFull_SeQueue(SeQueue *sq)		/*判满*/
{
if(sq->rear - sq->front == MAXSIZE) return FALSE;
else return TRUE;
}

int Push_SeQueue(SeQueue *sq,DataType x)	/*入队.*/
{
if(IsFull_SeQueue(sq)==TRUE){
sq->data[++sq->rear] = x; 	/*队尾指针加1*/
return TRUE;
}
else return FALSE;
}

DataType Pop_SeQueue(SeQueue *sq)	 /*出队*/
{
if(Empty_SeQueue(sq)==TRUE){
return sq->data[sq->rear--];	/*队头指针加1*/
}
else return FALSE;
}

void Print_SeQueue(SeQueue *sq)		/*打印*/
{
int i=0;
for(i=sq->front+1;i<=sq->rear;i++){
printf("%d ",sq->data[i]);
}
printf("\n");
}

运行结果如下：