C语言数据结构-链队列

链队列

链队列与链表相似，不同的是它具有对列的运算方法，存储结构和链表相同，下面是其结构示意图：

这里的*Q类似于链表的头节点*head；它包含两个指向队列节点的指针front和rear；当front和rear都为ＮＵＬＬ时队列为空；front指向队列第一个节点，rear指向最后一个节点，当两者指向同一个节点说明队列只有一个节点；
还有不设头指针的链队列表示形式，这里不予说明；

下面为上图所示链队列结构的定义和相关运算实现代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define Datatype int
//定义节点结构
typedef struct node{
    Datatype data;
    struct node *next;
}QueueNode;
//定义头节点
typedef struct{
    QueueNode *front;
    QueueNode *rear;
}LinkQueue;

//初始化链队列，头节点置空
void InitQueue(LinkQueue *Q)
{
    Q->front = Q->rear = NULL;
}

//判断链队列是否为空
int QueueEmpty(LinkQueue *Q)
{
    return(Q->front == NULL && Q->rear == NULL);
}

//入队
void EnLinkQueue(LinkQueue *Q, Datatype v)
{
    QueueNode *p;
    p = (QueueNode *)malloc(sizeof(QueueNode));//为新的节点分配空间
    p->data = v;
    p->next = NULL;
    if(QueueEmpty(Q))
        Q->front = Q->rear = p;
    else
    {
        Q->rear->next = p;  //将新的节点连接到队列
        Q->rear = p;             //指向队列尾
    }
}

//出队
Datatype DeLinkQueue(LinkQueue *Q)
{
    Datatype i;
    QueueNode *s;
    if(QueueEmpty(Q))     //判断队列是否为空
        printf("Error,the linkqueue is empty!");
    s = Q->front;
    i = s->data;
    if(Q->front == Q->rear)   //判断队列是否只有一个节点
        Q->front = Q->rear = NULL;
    else
        Q->front = s->next;
    free(s);
    return i;

}

//读取队列头元素，不改变队列状态
Datatype ReadLinkQueue(LinkQueue *Q)
{
    Datatype i;
    if(QueueEmpty(Q))     //判断队列是否为空
        printf("Error,the linkqueue is empty!");
    i = Q->front->data;
    return i;
}

int main()
{
    LinkQueue Q;
    Datatype i = 1;
    InitQueue(&Q);
    while(i<=6)
    {
        EnLinkQueue(&Q,i);      //将1-6入队
        i++;
    }

    printf("DeLinkQueue: %d\n", DeLinkQueue(&Q));
    printf("DeLinkQueue: %d\n", DeLinkQueue(&Q));
    printf("ReadLinkQueue: %d\n", ReadLinkQueue(&Q));
    printf("ReadLinkQueue: %d\n", ReadLinkQueue(&Q));

    EnLinkQueue(&Q,9);
    printf("The all number of the linkqueue:\n");
    while(!QueueEmpty(&Q))
        printf("%d\t",DeLinkQueue(&Q));         //输出队列中所有数据

    return 0;
}

测试输出结果：
DeLinkQueue ： 1
DeLinkQueue ： 2
ReadLinkQueue ： 3
ReadLinkQueue ： 3
The all number of the linkqueue:
3 4 5 6 9