数据结构-单链队列相关操作算法

程序代码如下：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>



#define OVERFLOW -2

#define OK 1

#define ERROR 0



typedef int QElemType;

typedef struct QNode {

    QElemType data;

    struct QNode *next;

}QNode,*QueuePtr;

typedef struct {

    QueuePtr front;

    QueuePtr rear;

}LinkQueue;



int InitQueue(LinkQueue *Q);//初始化队列

int DestoryQueue(LinkQueue *Q);//销毁队列

int EmptyQueue(LinkQueue *Q);//判断队列是否为空

int EnQueue(LinkQueue *Q,QElemType e);//插入元素e为Q的新的队尾元素

int DeQueue(LinkQueue *Q,QElemType *e);//删除非空队列的队头元素，并用e返回删除元素的值

int ClearQueue(LinkQueue *Q);//清空队列

int QueueLength(LinkQueue *Q);//取得队列的长度

int GetHead(LinkQueue *Q,QElemType *e);//取得队头元素

void visit(QElemType e);//自定义visit函数，表示输出元素的值

void QueueTraverse(LinkQueue *Q,void *visit(QElemType));//从队头到队尾依次对队列Q中每个元素调用visit函数



//初始化队列

int InitQueue(LinkQueue *Q) {

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

    if(!Q->front) exit(OVERFLOW);

    Q->front->next = NULL;

    Q->rear->next = NULL;

    return OK;

}



//销毁队列

int DestoryQueue(LinkQueue *Q) {

    while(Q->front) {

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

        free(Q->front);

        Q->front = Q->rear;

    }

    return OK;

}



//判断队列是否为空,为空返回1，不为空返回0

int EmptyQueue(LinkQueue *Q) {

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

        return OK;

    } else {

        return ERROR;

    }

}



//插入元素e为Q的新的队尾元素

int EnQueue(LinkQueue *Q,QElemType e) {

    QueuePtr p;

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

    if(!p) exit(OVERFLOW);

    p->data = e;

    p->next = NULL;

    Q->rear->next = p;

    Q->rear = p;

    return OK;

}



//删除非空队列的队头元素，并用e返回删除元素的值

int DeQueue(LinkQueue *Q,QElemType *e) {

    QueuePtr p;

    if(Q->front == Q->rear) return ERROR;

    p = Q->front->next;

    *e = p->data;

    Q->front->next = p->next;

    if(Q->rear == p) {

        Q->rear = Q->front;

        Q->front->next = NULL;

    }

    free(p);

    return OK;

}



//清空队列

int ClearQueue(LinkQueue *Q) {

    QueuePtr p,q;

    if(!EmptyQueue(Q)) {

        p = Q->front->next;

        while(p!=Q->rear) {

            q = p;

            Q->front->next = p->next;

            p = p->next;

            free(q);

        }

        Q->rear = Q->front;

        free(p);

        Q->front->next = NULL;

        Q->rear->next = NULL;

        return OK;

    } else {

        return ERROR;

    }



}



//取得队列的长度

int QueueLength(LinkQueue *Q) {

    QueuePtr p;

    int i=0;

    p = Q->front;

    while(p!=Q->rear) {

        ++i;

        p = p->next;

    }

    return i;

}



//取得队头元素

int GetHead(LinkQueue *Q,QElemType *e) {

    if(!EmptyQueue(Q)) {

        *e = Q->front->next->data;

        return OK;

    } else {

        return ERROR;

    }

}



//自定义visit函数，表示输出元素的值

void visit(QElemType e) {

     printf("%d ",e);

 }



//从队头到队尾依次对队列Q中每个元素调用visit函数

void QueueTraverse(LinkQueue *Q,void *visit(QElemType)) {

    QueuePtr p;

    p = Q->front->next;

    printf("队列中的元素为：");

    while(p) {

        visit(p->data);

        p= p->next;

    }

    printf("\n");

}



int main()

{

    LinkQueue link;

    int f1,f2,f3,f4,f5,f6,e,i,a,len,n;

    //队列初始化

    f1 = InitQueue(&link);

    if(f1) printf("队列初始化成功！\n");

    else printf("队列初始化失败！\n");



    //入队

    printf("请输入队列中元素的个数：");

    scanf("%d",&n);

    printf("请输入队列中元素的值：");

    for(i=0; i<n; i++) {

        scanf("%d",&a);

        EnQueue(&link,a);

    }



    //获取队列长度

    len = QueueLength(&link);

    printf("队列的长度为：%d\n",len);



    //判断队列是否为空

    f2 = EmptyQueue(&link);

    if(f2) printf("队列为空！\n");

    else printf("队列不为空！\n");



    //遍历队列

    QueueTraverse(&link,&visit);



    //出队

    f3 = DeQueue(&link,&e);

    if(f3) printf("删除的队头元素为：%d\n",e);

    else printf("队列为空！无法删除队头元素！\n");



    //取得队头元素

    f4 = GetHead(&link,&e);

    if(f4) printf("队头元素为：%d\n",e);

    else printf("队列为空！");



    //清空队列

    f6 = ClearQueue(&link);

    if(f6) printf("清空队列成功！\n");

    else printf("清空队列失败！\n");



    //销毁队列

    f5 = DestoryQueue(&link);

    if(f5) printf("销毁队列成功！\n");

    else printf("销毁队列失败！\n");



    return 0;

}