假设以带头结点的循环链表表示队列,并且只设一个指针指向队尾元素结点(注意不设头指针),试编写相应的队列初始化、入队列和出队列的算法。c语言实现

当使用循环链表表示队列时，由于队列的特点（后进先出，LIFO），我们只需要两个操作：入队（enqueue）和出队（dequeue）。因为只有一个指针指向队尾，我们需要找到最后一个元素并更新这个指针。

首先，让我们定义一个结构体表示链表节点：

typedef struct Node {
    int data;
    struct Node *next;
} Node;

然后，创建一个队列结构，包含一个指向当前队尾的指针：

typedef struct Queue {
    Node *tail;
} Queue;

**初始化队列（Queue_Init）：**
- 初始化时，队列为空，`tail` 指针为 `NULL`。

void Queue_Init(Queue *q) {
    q->tail = NULL;
}

**入队操作（Enqueue）：**
- 首先检查队列是否已满（对于循环链表，这里默认队列为无限大，实际上不需要特殊处理队满的情况）。
- 如果队尾非空，则新建一个节点，并将其`next`指向当前队尾，然后更新队尾指针。

void Enqueue(Queue *q, int value) {
    Node *new_node = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    if (new_node) {
        new_node->data = value;
        new_node->next = q->tail;
        // 循环链表设置尾部链接到头部
        if (q->tail == NULL) {
            new_node->next = new_node; 
        } else {
            q->tail->next = new_node;
        }
        q->tail = new_node; 
    } else {
        printf("Memory allocation failed.\n");
    }
}

**出队操作（Dequeue）：**
- 如果队列为空，返回错误或抛出异常。
- 否则，删除当前队尾节点，返回其数据，并将`tail`指针移到下一个节点。

int Dequeue(Queue *q) {
    if (q->tail == NULL) {
        return -1; // 或者抛出异常
    }
    int value = q->tail->data;
    Node *temp = q->tail;
    q->tail = q->tail->next; // 更新尾指针
    free(temp); // 释放内存
    return value;
}

以上就是使用循环链表表示队列的基本操作。队列的入队操作始终向尾部添加新元素，而出队操作总是移除尾部元素。