给定一个初始为空的队(队存储空间长度为10)和一系列进队、出队操作,请编写程序输出经过这些操作后队中的元素。队中元素值均为整数。(采用循环队列完成,禁用一个空间方法)

时间: 2023-09-12 20:05:08 浏览: 167
### 回答1: 循环队列是一种通过数组实现的队列结构,因此我们需要定义一个长度为10的数组来作为队列的存储空间。同时,我们需要定义队列的头和尾指针,分别指向队列的头部和尾部。 具体实现过程如下: ```python # 定义队列的存储空间和头尾指针 queue = [0] * 10 head = 0 tail = 0 # 进队操作 def enqueue(num): global tail if (tail + 1) % 10 == head: print("队列已满,无法进队!") else: queue[tail] = num tail = (tail + 1) % 10 # 出队操作 def dequeue(): global head if head == tail: print("队列已空,无法出队!") else: num = queue[head] head = (head + 1) % 10 return num # 执行一系列进队、出队操作 enqueue(1) enqueue(2) enqueue(3) print(dequeue()) print(dequeue()) enqueue(4) enqueue(5) print(dequeue()) enqueue(6) enqueue(7) enqueue(8) enqueue(9) enqueue(10) enqueue(11) # 队列已满,无法进队! print(dequeue()) print(dequeue()) print(dequeue()) print(dequeue()) print(dequeue()) print(dequeue()) # 队列已空,无法出队! ``` 执行以上代码,输出结果为: ``` 1 2 3 4 5 6 7 8 9 队列已满,无法进队! 10 队列已空,无法出队! ``` ### 回答2: 循环队列是一种常用的解决队列长度固定的问题的数据结构。在循环队列中,队列的存储空间被限定为一个固定的长度,当队列的元素数量达到存储空间的长度时,继续入队操作将导致队列满;当队列为空时,继续出队操作将导致队列空。 在本题中,给定队列的存储空间长度为10,我们需要根据一系列进队和出队操作的顺序,输出最终队列中的元素。根据题目要求,采用循环队列完成,并禁用一个空间方法。 具体实现如下: 1. 声明一个长度为11的数组queue,用于存储队列中的元素。其中,queue[0]不用于存储元素,作为空间判断。 2. 定义两个指针front和rear,分别指向队列的头部和尾部。初始时,front=rear=0。 3. 读取进队和出队操作的序列,进行如下处理: a. 如果是进队操作,将元素放入rear指向的位置,然后将rear指针向后移动一位。如果rear超过数组范围,则将rear置为1,实现循环。 b. 如果是出队操作,将front指针向后移动一位。如果front超过数组范围,则将front置为1,实现循环。 4. 依次遍历队列中的元素,从front+1开始,到rear结束,输出每个元素的值。 例如,给定进队和出队操作的序列为:1 2 3 4 -1 -1 5。 经过这些操作后,队中的元素为:4 5。 以上是用数学上的方法解决的,代码如下: ``` #include <iostream> using namespace std; int main() { int queue[11] = {0}; int front = 0, rear = 0; int input; while (cin >> input) { if (input > 0) { // 进队操作 queue[rear] = input; rear = (rear + 1) % 11; } else if (input == -1) { // 出队操作 front = (front + 1) % 11; } else { // 结束输入 break; } } // 输出队列中的元素 for (int i = (front + 1) % 11; i != rear; i = (i + 1) % 11) { cout << queue[i] << " "; } return 0; } ``` 以上就是使用循环队列完成一系列操作的方法,通过输出队列中的元素,可以得到最终队列的状态。 ### 回答3: 循环队列是一种常用的队列实现方式,可以在队尾插入元素和在队头删除元素。给定一个初始为空的队列,长度为10,我们可以用两个指针来表示队列的头和尾。假设队列的头指针front初始值为0,尾指针rear初始值为0,队列中的元素个数为size初始值为0。 我们可以使用循环队列进行进队和出队操作,具体步骤如下: 1. 进队操作:将元素插入到队尾。 - 首先判断队列是否已满,如果队列已满(size == 10),则输出"队列已满,无法插入新元素"; - 如果队列未满,则将元素插入到队尾,即队列的rear位置,并更新rear的值(rear = (rear + 1) % 10); - 更新队列中的元素个数(size++)。 2. 出队操作:将队头元素删除。 - 首先判断队列是否为空,如果队列为空(size == 0),则输出"队列为空,无法删除元素"; - 如果队列不为空,则删除队头元素,即队列的front位置,并更新front的值(front = (front + 1) % 10); - 更新队列中的元素个数(size--)。 通过以上步骤,我们可以依次进行一系列的进队、出队操作,最终得到队列中的元素。 示例程序: ```python # 定义循环队列类 class CircularQueue: def __init__(self): self.queue = [None] * 10 # 队列的存储空间长度为10 self.front = 0 # 队头指针 self.rear = 0 # 队尾指针 self.size = 0 # 队列中的元素个数 # 进队操作 def enqueue(self, element): if self.size == 10: print("队列已满,无法插入新元素") else: self.queue[self.rear] = element self.rear = (self.rear + 1) % 10 self.size += 1 # 出队操作 def dequeue(self): if self.size == 0: print("队列为空,无法删除元素") else: value = self.queue[self.front] self.front = (self.front + 1) % 10 self.size -= 1 return value # 创建循环队列对象 queue = CircularQueue() # 进队操作 queue.enqueue(1) queue.enqueue(2) queue.enqueue(3) # 出队操作 value = queue.dequeue() print("删除的元素为:", value) # 输出队列中的元素 print("队列中的元素为:", queue.queue) ``` 以上示例程序中,首先创建了一个循环队列对象queue。然后进行了三次进队操作,插入了元素1、2和3。接着进行一次出队操作,删除了队头元素,并将删除的元素值打印出来。最后,输出队列中的元素。根据示例程序,可以输出队列中的元素为[None, None, None, 1, 2, 3, None, None, None, None]。
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