循环队列的基本操作

本文介绍了有关循环队列的基本操作。

已经过调试没有很大问题。
如有错误，还请批评指正。

运行代码如下：

一、循环队列的定义：

#include
#include
#include

#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define MAXQSIZE 100//最大队列长度

typedef int QElemtype;
typedef int Status;

//循环队列表示
typedef struct
{
	QElemtype* base;//初始化的动态分配储存空间
	int front;//头指针，若队列不空，指向队头元素
	int rear;//尾指针，若队列不空，指向队尾元素的下一个位置
}SqQueue;

二、循环队列的基本操作：

//函数声明
Status InitQueue(SqQueue* Q);//构造一个空队列InitQueue(&Q)

int QueueLength(SqQueue Q);//返回队列元素个数，即队列长度QueueLength(Q)

Status EnQueue(SqQueue* Q, QElemtype e);//插入e为队列尾元素EnQueue(&Q, e)

Status DeQueue(SqQueue* Q, QElemtype* e);//删除队列头元素DeQueue(&Q, &e)

Status QueueEmpty(SqQueue* Q);//判断队列是否为空QueueEmpty(&Q)

Status ClearQueue(SqQueue* Q);//清空队列ClearQueue(&Q)

Status DestroyQueue(SqQueue* Q);//销毁队列DestroyQueue(&Q)

void QueueTraverse(SqQueue* Q, void(*visit)(QElemtype));//遍历函数，输出队列 
                                                        //QueueTraverse(&Q,Print)
void Print(QElemtype e);//visit

1、构造一个空队列：

/*---------------------------------------------------------------------------------------
功能：构造一个空队列
参数：1、队列指针
输出：OK、ERROR
*/
//构造一个空队列InitQueue(&Q)
Status InitQueue(SqQueue* Q)
{
	Q->base = (QElemtype*)malloc(sizeof(QElemtype) * MAXQSIZE);
	if (Q->base)
	{
		Q->front = Q->rear = 0;
	}
	else
	{
		return ERROR;
	}
	return OK;
}

2、返回队列元素个数，即队列长度：

/*---------------------------------------------------------------------------------------
功能：返回队列元素个数，即队列长度
参数：1、队列
输出：队列长度
*/
//返回队列元素个数，即队列长度QueueLength(Q)
int QueueLength(SqQueue Q)
{
	return (Q.rear - Q.front + MAXQSIZE) % MAXQSIZE;
}

3、插入e为队列尾元素：

/*---------------------------------------------------------------------------------------
功能：插入e为队列尾元素
参数：1、队列指针 2、元素
输出：OK、ERROR
*/
//插入e为队列尾元素EnQueue(&Q, e)
Status EnQueue(SqQueue* Q, QElemtype e)
{
	if ((Q->rear + 1) % MAXQSIZE == Q->front)//队列已满
	{
		return ERROR;
	}
	Q->base[Q->rear] = e;
	Q->rear = (Q->rear + 1) % MAXQSIZE;
	return OK;
}

4、删除队列头元素

/*---------------------------------------------------------------------------------------
功能：删除队列头元素
参数：1、队列指针 2、元素
输出：OK、ERROR
*/
//删除队列头元素DeQueue(&Q, &e)
Status DeQueue(SqQueue* Q, QElemtype* e)
{
	if (Q->front == Q->rear)
	{
		return ERROR;
	}
	*e = Q->base[Q->front];
	Q->front = (Q->front + 1) % MAXQSIZE;
	return OK;
}

5、判断队列是否为空：

/*---------------------------------------------------------------------------------------
功能：判断队列是否为空
参数：1、队列指针
输出：TRUE、FALSE
*/
//判断队列是否为空QueueEmpty(&Q)
Status QueueEmpty(SqQueue* Q)
{
	if (Q->rear == Q->front)
	{
		return TRUE;
	}
	return FALSE;
}

6、清空队列：

/*---------------------------------------------------------------------------------------
功能：清空队列
参数：1、队列指针
输出：OK、ERROR
*/
//清空队列ClearQueue(&Q)
Status ClearQueue(SqQueue* Q)
{
	Q->front = Q->rear = 0;
	return OK;
}

7、销毁队列：

/*---------------------------------------------------------------------------------------
功能：销毁队列
参数：1、队列指针
输出：OK、ERROR
*/
//销毁队列DestroyQueue(&Q)
Status DestroyQueue(SqQueue* Q)
{
	if (Q->base)
	{
		free(Q->base);
	}
	Q->base = 0;
	Q->front = Q->rear = 0;
	return OK;
}

8、遍历函数，输出队列：

/*---------------------------------------------------------------------------------------
功能：遍历函数，输出队列
参数：1、队列指针 2、visit函数指针
输出：空
*/
//遍历函数，输出队列QueueTraverse(&Q,Print)
void QueueTraverse(SqQueue* Q, void(*visit)(QElemtype))
{
	int i = Q->front;
	while (i != Q->rear)
	{
		visit(Q->base[i]);
		i = (i + 1) % MAXQSIZE;
	}
	printf("\n");
}
void Print(QElemtype e)
{
	printf("%d ", e);
}

三、测试主程序

void menu()
{
	printf("**********************************************\n");
	printf("****** 1.创建循环队列    2.求队列长度   ******\n");
	printf("****** 3.插入队尾元素    4.删除队头元素 ******\n");
	printf("****** 5.判断是否为空    6.清空队列     ******\n");
	printf("****** 7.销毁队列        8.输出队列     ******\n");
	printf("****** 0.退出                           ******\n");
	printf("**********************************************\n");
}
int main()
{
	menu();
	SqQueue Q;
	QElemtype e = 0;
	int input = 1;
	while (input)
	{
		printf("请输入要执行的操作:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			if (InitQueue(&Q))
			{
				printf("创建成功！！！\n");
			}
			else
			{
				printf("创建失败~\n");
			}
			break;
		case 2:
			printf("队列的长度为：%d\n", QueueLength(Q));
			break;
		case 3:
			printf("请输入要插入的值:>");
			scanf("%d", &e);
			if (EnQueue(&Q, e))
			{
				printf("成功插入！！！\n");
			}
			else
			{
				printf("插入失败~\n");
			}
			break;
		case 4:
			if (DeQueue(&Q, &e))
			{
				printf("队列头元素删除成功！！！\n");
			}
			else
			{
				printf("队列为空~\n");
			}
			break;
		case 5:
			if (QueueEmpty(&Q))
			{
				printf("队列为空！！！\n");
			}
			else
			{
				printf("队列不为空！！！\n");
			}
			break;
		case 6:
			if (ClearQueue(&Q))
			{
				printf("清空成功！！！\n");
			}
			else
			{
				printf("清空失败~\n");
			}
			break;
		case 7:
			if (DestroyQueue(&Q))
			{
				printf("销毁成功！！！\n");
			}
			else
			{
				printf("销毁失败~\n");
			}
			break;
		case 8:
			printf("此时队列元素为：");
			QueueTraverse(&Q, Print);
			break;
		case 0:
			printf("退出成功！！！\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误~请重新输入！！！\n");
			break;
		}
	}
	system("pause");
	return 0;
}