“chaos”的算法--之队列

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   感觉我的这个专题的顺序安排的有点问题，按照我们常规的思维应该是先线性表、队列、堆栈、单链表、双链表、但是我貌似给排反了，主要还是之前没想着要写这么细，那也就算了吧，既然专题名字叫“chaos的算法”，那就实实在在的让它“chaos”一次吧。

   队列是一种特殊的线性表，它只允许在表的前端（front）进行删除操作，而在表的后端（rear）进行插入操作。进行插入操作的端称为队尾，进行删除操作的端称为队头。队列中没有元素时，称为空队列。在队列这种数据结构中，最先插入的元素将是最先被删除的元素；反之最后插入的元素将最后被删除的元素，因此队列又称为“先进先出”（FIFO—first in first out）的线性表。队列的用途很广泛，一般在工程中比较常用的地方我感觉是消息部分，把N多的消息做成一个消息队列是最好不过的了。

   对于队列来说，又分为静态队列结构和链式队列结构，相对而言静态队列结构要容易理解一些，其实队列跟我们下一篇要说的栈是很类似的，都既可以用链表实现、也可以用顺序表实现。但是队列跟栈相反，栈一般我们用顺序表、而队列我们一般采用链表实现，简称链式队列。先看数据结构吧：

typedef int ElemType;
typedef struct LNode
{
    ElemType elem;
    struct LNode *next;
}LNode, *LinkList;
typedef struct queue
{
    LinkList Front;//队头
    LinkList Rear;//队尾
}QUEUE;

   我们一般将队头指针指向链队列的头结点，队尾指针指向终端结点。其实在链式队列中队头不是必要的，但是有了队头相对来说操作起来就容易的多了。创建一个队列一般要完成两件事情。一个是在内存中创建一个头结点，二是将队列的头指针(队头)和尾指针都指向这个新生成的头结点，因为此时还未插入任何结点，所以此时的队列为空队列。

//初始化队列
void InitQueue(QUEUE *Q)
{
    Q->Front = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    if(NULL == Q->Front)
        return ;
    Q->Rear = Q->Front;
}

   入队操作时，一般是将队尾结点的next指针指向待插入结点，而后将队尾指针指向待插入结点。思路倒是很简单的。在别的地方找了一个不错的图，就借鉴过来了(http://blog.fishc.com/2139.html/3)

//入队
void EnQueue(QUEUE *Q, ElemType elem)
{
    LinkList p = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    if(NULL == p)
        return ;
    p->elem = elem;
    p->next = NULL;
    Q->Rear->next = p;
    Q->Rear = p;
}

   出队操作时，将队头所指结点的值取出，并申请一个结点内存指向待出队结点，该结点主要用于使队头指针移向下一个结点。先看下代码吧：

//出队
void DeQueue(QUEUE *Q, ElemType *elem)
{
    LinkList s = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    if(QueueEmpty(*Q))
        return ;
    *elem = Q->Front->next->elem;
    s = Q->Front->next;
    Q->Front->next = s->next;
    free(s);
}

   这里有一个比较重要的地方还没说，我们的Front队头指针是不存放数据的，这点大家一点要看清，要不然在出队和入队操作时回有点小迷糊的。

   在某些时候我们还要判断队列是否为空，这个在一些清空下是必须的哟

//判断队列空
bool QueueEmpty(QUEUE Q)
{
    if(Q.Front == Q.Rear)
        return TRUE;
    return FALSE;
}

   一般来说对于队列的操作无外乎也就几种，当然了，还有一种叫做获取队头元素

/*获取队头元素内容  */
void GetFront(QUEUE Q, ElemType *elem)
{
    if(QueueEmpty(Q))
        return ;
    *elem = Q.Front->next->elem;
}

   队列的操作也就这么多，在最好还是要强调一点，一定要做个测试程序出来，验证下自己所写程序的可用性。这个是非常的有必要的。