数据结构循环队列的自动扩充容量

循环队列的基本操作及自动扩容

#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0

typedef int QElemType;
typedef int Status;

1.初始化队列

Status InitQueue(SqQueue * Q)
{
    Q->queue_size = MAX_QUEUE_SIZE;
    Q->base = malloc(Q->queue_size * sizeof(SqQueue));
    if (!Q->base)
        return ERROR;
    Q->font = 0;
    Q->rear = 0;

    return OK;
}

2.入队操作

当rear的标号大于font的标号时，这时候扩容是非常简单的，直接使font+1即可
但是由于是循环队列，所以会出现rear的标号小于font的标号，此时如果直接将rear的标号+1，那么rear==font 这时候就会出现问题，
那么如何解决rear小于font这种情况呢
基本想法是这样的：将队列中的元素放到一个新的数组中，然后将数组的元素赋值给队列的头指针指向的数组，然后再将插入的元素放到这个队列中，这样队列就被重置为font大于rear的情况了，对于黑盒外的使用者而言只需要看到队列的特点（放入元素在队尾，删除元素在对头）即可。
代码如下：

Status EnQueue(SqQueue * Q, QElemType e)
{
    if (!Q)
        return ERROR;
    if ((Q->rear + 1) % Q->queue_size == Q->font)
    {
        Q->queue_size = Q->queue_size + INCREMENT_SIZE;
        Q->base = realloc(Q->base, sizeof(QElemType) * Q->queue_size);
        if (!Q->base)
            return ERROR;

        if (Q->rear < Q->font)
        {
            int i = Q->font;
            int j = 0;
            int temp_A[Q->queue_size];      // hold the value of the queue

            for (i; i != Q->rear; j++)
            {
                temp_A[j] = Q->base[i];
                i = (i + 1) % (Q->queue_size - INCREMENT_SIZE);
            }
			
			// put the value of the array to the queue Q
            for (int k = 0; k < (Q->queue_size-1-INCREMENT_SIZE); k++)
            {
                Q->base[k] = temp_A[k];
                printf("Q: %d    A: %d \n", Q->base[k], temp_A[k]);
            }
			// put the new elem to the queue
            Q->base[Q->queue_size-1-INCREMENT_SIZE] = e;
            Q->font = 0;
            Q->rear = Q->queue_size-1;

            return OK;
        }
    }

    Q->base[Q->rear] = e;
    Q->rear = (Q->rear+1) % Q->queue_size;

    return OK;
}

3.出队操作

Status DeQueue(SqQueue * Q, QElemType * e)
{
    if (!Q || (Q->font == Q->rear))
        return ERROR;
    *e = Q->base[Q->font];
    Q->font = (Q->font + 1) % Q->queue_size;

    return OK;
}

// If the queue is empty return true else return false
Status QueueEmpty(SqQueue * Q)
{
    if (Q->font == Q->rear)
        return TRUE;
    else
        return FALSE;
}

4.打印队列

Status printQueue(SqQueue * Q)
{
    int status = TRUE;

    if (!Q || (Q->font == Q->rear))
        status = FALSE;
    int index = Q->font;
    int i = Q->font;
    while ( i % Q->queue_size != Q->rear)
    {
       // printf(" array[%d]  num %d \n", i, Q->base[index]); // 这里应该使用vist函数的，提高通用性
        printf("\t num %d \n", Q->base[index]); // 这里应该使用vist函数的，提高通用性
        i++;
        index = (i) % Q->queue_size ;
    }

    return status;
}

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