用C语言,非伪代码的形式设计在一个循环队列中只有一个头指针front,不设队尾指针rear,使用计数器count记录队列中结点的个数,试编写相应的入队、出队算法。
时间: 2024-10-06 08:00:37 浏览: 20
在C语言中,由于循环队列只有一个头指针front,我们不能像常规队列那样通过 rear 来判断队列是否满或空。我们可以采用两个额外的数据结构来辅助:一个整型变量count用于跟踪元素个数,另一个是同类型的临时变量temp,用于处理入队操作时的索引移动。
以下是循环队列的入队(enqueue)和出队(dequeue)函数的设计:
```c
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
typedef struct {
int data[MAX_SIZE];
int front; // 头指针
int count; // 元素个数
} Queue;
// 初始化循环队列
void init(Queue *q) {
q->front = -1;
q->count = 0;
}
// 判断队列是否为空
int is_empty(const Queue *q) {
return q->count == 0;
}
// 判断队列是否已满
int is_full(const Queue *q) {
return (q->front + q->count) % MAX_SIZE == 0;
}
// 入队(enqueue)
void enqueue(Queue *q, int value) {
if (is_full(q)) {
printf("Queue is full.\n");
return;
}
if (q->front == -1) {
q->front = 0;
} else {
q->front = (q->front + 1) % MAX_SIZE;
}
q->data[q->front] = value;
q->count++;
}
// 出队(dequeue)
int dequeue(Queue *q) {
if (is_empty(q)) {
printf("Queue is empty.\n");
return -1; // 返回特殊值表示队列为空
}
int value = q->data[q->front];
if (q->front == q->count - 1) {
q->front = -1;
} else {
q->front = (q->front + 1) % MAX_SIZE;
}
q->count--;
return value;
}
```
在这个设计中,当队列满时,尝试入队的操作会直接返回错误提示;同样,如果队列为空,则出队操作会返回一个特殊值表示队列已空。