06链队列_LinkQueue--(栈与队列)

#include "stdio.h"    

#include "stdlib.h"   

#include "io.h"  

#include "math.h"  

#include "time.h"



#define OK 1

#define ERROR 0

#define TRUE 1

#define FALSE 0

#define MAXSIZE 20 /* 存储空间初始分配量 */



typedef int Status; 



typedef int QElemType; /* QElemType类型根据实际情况而定，这里假设为int */



typedef struct QNode    /* 结点结构 */

{

   QElemType data;

   struct QNode *next;

}QNode,*QueuePtr;



typedef struct            /* 队列的链表结构 */

{

   QueuePtr front,rear; /* 队头、队尾指针 */

}LinkQueue;



Status visit(QElemType c)

{

    printf("%d ",c);

    return OK;

}



/* 构造一个空队列Q */

Status InitQueue(LinkQueue *Q)

{ 

    Q->front=Q->rear=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));

    if(!Q->front)

        exit(OVERFLOW);

    Q->front->next=NULL;

    return OK;

}



/* 销毁队列Q */

Status DestroyQueue(LinkQueue *Q)

{

    while(Q->front)

    {

         Q->rear=Q->front->next;

         free(Q->front);

         Q->front=Q->rear;

    }

    return OK;

}



/* 将Q清为空队列 */

Status ClearQueue(LinkQueue *Q)

{

    QueuePtr p,q;

    Q->rear=Q->front;

    p=Q->front->next;

    Q->front->next=NULL;

    while(p)

    {

         q=p;

         p=p->next;

         free(q);

    }

    return OK;

}



/* 若Q为空队列,则返回TRUE,否则返回FALSE */

Status QueueEmpty(LinkQueue Q)

{ 

    if(Q.front==Q.rear)

        return TRUE;

    else

        return FALSE;

}



/* 求队列的长度 */

int QueueLength(LinkQueue Q)

{ 

    int i=0;

    QueuePtr p;

    p=Q.front;

    while(Q.rear!=p)

    {

         i++;

         p=p->next;

    }

    return i;

}



/* 若队列不空,则用e返回Q的队头元素,并返回OK,否则返回ERROR */

Status GetHead(LinkQueue Q,QElemType *e)

{ 

    QueuePtr p;

    if(Q.front==Q.rear)

        return ERROR;

    p=Q.front->next;

    *e=p->data;

    return OK;

}





/* 插入元素e为Q的新的队尾元素 */

Status EnQueue(LinkQueue *Q,QElemType e)

{ 

    QueuePtr s=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));

    if(!s) /* 存储分配失败 */

        exit(OVERFLOW);

    s->data=e;

    s->next=NULL;

    Q->rear->next=s;    /* 把拥有元素e的新结点s赋值给原队尾结点的后继，见图中① */

    Q->rear=s;        /* 把当前的s设置为队尾结点，rear指向s，见图中② */

    return OK;

}



/* 若队列不空,删除Q的队头元素,用e返回其值,并返回OK,否则返回ERROR */

Status DeQueue(LinkQueue *Q,QElemType *e)

{

    QueuePtr p;

    if(Q->front==Q->rear)

        return ERROR;

    p=Q->front->next;        /* 将欲删除的队头结点暂存给p，见图中① */

    *e=p->data;                /* 将欲删除的队头结点的值赋值给e */

    Q->front->next=p->next;/* 将原队头结点的后继p->next赋值给头结点后继，见图中② */

    if(Q->rear==p)        /* 若队头就是队尾，则删除后将rear指向头结点，见图中③ */

        Q->rear=Q->front;

    free(p);

    return OK;

}



/* 从队头到队尾依次对队列Q中每个元素输出 */

Status QueueTraverse(LinkQueue Q)

{

    QueuePtr p;

    p=Q.front->next;

    while(p)

    {

         visit(p->data);

         p=p->next;

    }

    printf("\n");

    return OK;

}



int main()

{

    int i;

    QElemType d;

    LinkQueue q;

    i=InitQueue(&q);

    if(i)

        printf("成功地构造了一个空队列!\n");

    printf("是否空队列？%d(1:空 0:否)  ",QueueEmpty(q));

    printf("队列的长度为%d\n",QueueLength(q));

    EnQueue(&q,-5);

    EnQueue(&q,5);

    EnQueue(&q,10);

    printf("插入3个元素(-5,5,10)后,队列的长度为%d\n",QueueLength(q));

    printf("是否空队列？%d(1:空 0:否)  ",QueueEmpty(q));

    printf("队列的元素依次为：");

    QueueTraverse(q);

    i=GetHead(q,&d);

    if(i==OK)

     printf("队头元素是：%d\n",d);

    DeQueue(&q,&d);

    printf("删除了队头元素%d\n",d);

    i=GetHead(q,&d);

    if(i==OK)

        printf("新的队头元素是：%d\n",d);

    ClearQueue(&q);

    printf("清空队列后,q.front=%u q.rear=%u q.front->next=%u\n",q.front,q.rear,q.front->next);

    DestroyQueue(&q);

    printf("销毁队列后,q.front=%u q.rear=%u\n",q.front, q.rear);

    

    return 0;

}