数据结构之链式队列

我们今天来学习队列，这个博客我写的是链式队列
首先我们来了解一下什么是队列

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队列是一种特殊的线性表，特殊之处在于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，和栈一样，队列是一种操作受限制的线性表。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。

队列有两种实现方式，他跟栈极其相似，只不过他是先进先出，顾名思义，他就跟我们现实排队是一模一样的。跟栈一样，两种实现方式，一种是链式队列，一种是数组队列

链式队列的实现方式就是无头链表的头删除法，和尾插入法。
首先我们做好准备工作：1.节点结构体 2.创建节点函数 3.封装队列的结构体4.创建队列函数 5.两个万金油函数（查询大小，查询是否为空）

struct node {
     
	int data;
	struct node* next;
};
struct node* createnode(int data) {
     
	struct node* newnode = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));
	newnode->data = data;
	newnode->next = NULL;
	return newnode;
}

创建节点，不用多说，看我文章的兄弟相必非常熟悉了

struct queue {
     
	int size;
	struct node* queuehead;
	struct node* queueend;
};
struct queue* createqueue() {
     
	struct queue* newqueue = (struct queue*)malloc(sizeof(struct queue));
	newqueue->size = 0;
	newqueue->queuehead = newqueue->queueend = NULL;
	return newqueue;
}

这个封装队列，看我文章的兄弟一定会说，这里是不是跟我最开始封装链表的那个结构体好相似，对的，队列也是包含了这三个特点，大小，队头，队尾，所以就这样封装队列

int sizeofq(struct queue* pqueue) {
     
	return pqueue->size;
}
bool empty(struct queue* pqueue) {
     
	return pqueue->size == 0;
}

两个万金油函数
下面实现入队（push）

void push(struct queue* pqueue, int data) {
     
	struct node* newnode = createnode(data);
	if (empty(pqueue)) {
     
		pqueue->queuehead = newnode;
	}
	else {
     
		pqueue->queueend->next = newnode;
	}
	pqueue->queueend = newnode;
	pqueue->size++;
}

其实也没什么新的知识点，也就是无头链表的尾插入

下面实现出队（pop）也就是删除队头元素

void pop(struct queue* pqueue) {
     
	if (empty(pqueue)) {
     
		printf("空队列无法出列新元素");
	}
	else {
     
		struct node* deletenode = pqueue->queuehead;
		if (sizeofq(pqueue) == 1) {
     
			pqueue->queueend = pqueue->queuehead = NULL;
		}
		else {
     
			pqueue->queuehead = deletenode->next;
		}
		free(deletenode);
		pqueue->size--;
	}
}

也是没新的知识点，也就是无头链表的头删除

下面实现队头元素获取：

int out(struct queue* pqueue) {
     
	if (empty(pqueue)) {
     
		printf("空队列");
		exit(0);
	}
	return  pqueue->queuehead->data;
}

这里强调的就是空队列处理情况，别访问出错了
下面就来检验一下我们的队列实现情况：

int main() {
     
	struct queue* myqueue = createqueue();
	push(myqueue, 3);
	push(myqueue, 2);
	push(myqueue, 1);
	push(myqueue, 0);
	while (1) {
     
		printf("%d\t", out(myqueue));
		pop(myqueue);
	}
	return 0;
}

这里我要说的是为什么，我敢while（1），是因为我在查询队头函数里面写了一个队空处理的情况exit（）直接退出函数，所以不会出错或者再输出一个0或者其他数；如果你不会处理，就改成while（empty（myqueue））也行。

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好了链式队列就到这了，下个文章我实现一下数组队列（会比这个简单哦）。