循环队列和循环链表异同

时间: 2024-04-08 10:25:21 浏览: 197

数据结构算法习题答案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).pdf

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带头结点的循环链表表示队列算法设计带头结点的循环链表表示队列是一种特殊的队列结构，它只设一个指针指向队尾元素结点，不设头指针。这种结构可以提高队列的效率和灵活性。本文将详细介绍带头结点的循环链表表示队列的算法设计，包括队列初始化、入队列和出队列的算法实现。队列初始化算法 ---------------- 队列初始化算法的主要任务是将队列置空，使头结点成为队尾元素。下面是队列初始化算法的实现： ```c void InitQueue(LinkQueue &Q) { // 置空队：就是使头结点成为队尾元素 Q.rear = (QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode)); QueueNode* s; Q.rear->next = Q.rear->next;// 将队尾指针指向头结点 while(Q.rear != Q.rear->next) {// 当队列非空，将队中元素逐个出队 s = Q.rear->next; Q.rear->next = s->next; free(s); }// 回收结点空间 } ``` 入队列算法 ------------- 入队列算法的主要任务是将元素插入队尾结点处。下面是入队列算法的实现： ```c void EnQueue(LinkQueue &Q, Datatype x) { // 入队，也就是在尾结点处插入元素 QueueNode *p = (QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));// 申请新结点 p->data = x; p->next = Q.rear->next;// 初始化新结点并链入 Q.rear->next = p; Q.rear = p;// 将尾指针移至新结点 } ``` 出队列算法 ------------- 出队列算法的主要任务是将头结点之后的元素摘下。下面是出队列算法的实现： ```c Datatype DeQueue(LinkQueue &Q, Datatype &x) { // 出队，把头结点之后的元素摘下 Datatype t; QueueNode *p; if(EmptyQueue(Q)) { p = Q.rear->next->next; // p 指向将要摘下的结点 x = p->data; // 保存结点中数据 if (p == Q.rear) { // 当队列中只有一个结点时，p 结点出队后，要将队尾指针指向头结点 Q.rear = Q.rear->next; Q.rear->next = p->next; } else { Q.rear->next->next = p->next;//摘下结点p } free(p);// 释放被删结点 return x; } } ``` 另外一种实现方式 ------------------ 下面是另一种实现带头结点的循环链表表示队列的算法实现： ```c typedef struct Node { int data; struct Node *next; }Node, *CiLNode; typedef struct { CiLNode CiLrear; }CiQueue; void InitCiQueue(CiQueue &Q) {// 初始化循环链表表示的队列Q Q = (CiLNode*)malloc(sizeof(CiLNode)); Q->next = Q; // 初始化队尾指针 } void EnCiQueue(CiQueue &Q, int x) {// 把元素x 插入循环链表表示的队列Q CiLNode *p = (CiLNode*)malloc(sizeof(CiLNode)); p->data = x; p->next = Q->next; // 直接把p 加在Q 的后面 Q->next = p; Q = p; // 修改尾指针 } Status DeCiQueue(CiQueue &Q, int x) {// 从循环链表表示的队列Q 头部删除元素x if(Q == Q->next) return INFEASIBLE; // 队列已空 CiLNode *p = Q->next->next; x = p->data; Q->next->next = p->next; free(p); return OK; } ``` 带头结点的循环链表表示队列是一种高效的队列结构，它可以提高队列的效率和灵活性。本文详细介绍了带头结点的循环链表表示队列的算法设计，包括队列初始化、入队列和出队列的算法实现。

循环队列和循环链表有以下异同点：异同点： 1. 都是通过循环的方式来实现循环性质。 2. 都可以避免数据溢出的问题。不同点： 1. 数据结构不同：循环队列是基于数组实现的，而循环链表是基于链表实现的。 2. 操作方式不同：循环队列通过维护队首和队尾指针来实现循环，而循环链表通过维护指向下一个节点的指针来实现循环。 3. 插入和删除操作的复杂度不同：循环队列的插入和删除操作的时间复杂度都是O(1)，而循环链表的插入和删除操作的时间复杂度取决于插入或删除的位置。范例：循环队列和循环链表的异同点如下： 1. 异同点： - 都是通过循环的方式来实现循环性质。 - 都可以避免数据溢出的问题。 2. 不同点： - 数据结构不同：循环队列是基于数组实现的，而循环链表是基于链表实现的。 - 操作方式不同：循环队列通过维护队首和队尾指针来实现循环，而循环链表通过维护指向下一个节点的指针来实现循环。 - 插入和删除操作的复杂度不同：循环队列的插入和删除操作的时间复杂度都是O(1)，而循环链表的插入和删除操作的时间复杂度取决于插入或删除的位置。

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循环队列和循环链表异同

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