数据结构课程设计循环队列实现杨辉三角C语言
时间: 2023-07-11 13:47:12 浏览: 53
好的,我可以帮你实现一个循环队列来生成杨辉三角。
首先,我们需要定义一个循环队列的结构体,包括队列的容量、队头、队尾、以及存放元素的数组:
```c
#define MAX_SIZE 100
typedef struct {
int data[MAX_SIZE];
int front;
int rear;
int capacity;
} Queue;
```
接下来,我们可以实现队列的初始化、入队、出队等基本操作:
```c
void initQueue(Queue* q, int capacity) {
q->front = 0;
q->rear = 0;
q->capacity = capacity;
}
int isFull(Queue* q) {
return (q->rear + 1) % q->capacity == q->front;
}
int isEmpty(Queue* q) {
return q->front == q->rear;
}
void enqueue(Queue* q, int value) {
if (isFull(q)) {
printf("Queue is full!\n");
return;
}
q->data[q->rear] = value;
q->rear = (q->rear + 1) % q->capacity;
}
int dequeue(Queue* q) {
if (isEmpty(q)) {
printf("Queue is empty!\n");
return -1;
}
int value = q->data[q->front];
q->front = (q->front + 1) % q->capacity;
return value;
}
```
有了队列的基本操作,我们就可以利用循环队列来生成杨辉三角了。我们可以从第一行开始,每行的元素个数等于行数。每行的第一个元素和最后一个元素都是1,中间的元素可以通过上一行的相邻两个元素之和得到。我们可以用一个循环队列来存储上一行的元素,每次出队两个元素相加后入队,同时输出该元素,直到输出完整个杨辉三角。
下面是完整的实现代码:
```c
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
typedef struct {
int data[MAX_SIZE];
int front;
int rear;
int capacity;
} Queue;
void initQueue(Queue* q, int capacity) {
q->front = 0;
q->rear = 0;
q->capacity = capacity;
}
int isFull(Queue* q) {
return (q->rear + 1) % q->capacity == q->front;
}
int isEmpty(Queue* q) {
return q->front == q->rear;
}
void enqueue(Queue* q, int value) {
if (isFull(q)) {
printf("Queue is full!\n");
return;
}
q->data[q->rear] = value;
q->rear = (q->rear + 1) % q->capacity;
}
int dequeue(Queue* q) {
if (isEmpty(q)) {
printf("Queue is empty!\n");
return -1;
}
int value = q->data[q->front];
q->front = (q->front + 1) % q->capacity;
return value;
}
void generateYangHuiTriangle(int n) {
Queue q;
initQueue(&q, MAX_SIZE);
enqueue(&q, 1);
for (int i = 1; i <= n; i++) {
int prev = 0;
for (int j = 0; j < i; j++) {
int curr = dequeue(&q);
enqueue(&q, curr + prev);
printf("%d ", curr + prev);
prev = curr;
}
enqueue(&q, 1);
printf("\n");
}
}
int main() {
generateYangHuiTriangle(10);
return 0;
}
```
当然,这只是一种实现方法,还有很多其他方法。希望能够帮助到你!