数据结构队列实案例c++

队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，常用于模拟排队等场景。下面是一个使用队列的实际案例：

假设我们有一个超市的收银台，需要处理顾客的结账请求。我们可以使用队列来模拟这个过程。当顾客来到收银台时，将其加入队列中，然后依次处理队列中的顾客，直到所有顾客都结账完成。

以下是使用C语言实现队列的代码示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 定义队列结构
typedef struct {
    int* array;     // 存储数据的数组
    int front;      // 队头指针
    int rear;       // 队尾指针
    int size;       // 队列当前元素个数
    int capacity;   // 队列容量
} Queue;

// 初始化队列
void initializeQueue(Queue* queue, int capacity) {
    queue->array = (int*)malloc(capacity * sizeof(int));
    queue->front = 0;
    queue->rear = -1;
    queue->size = 0;
    queue->capacity = capacity;
}

// 判断队列是否为空
int isEmpty(Queue* queue) {
    return queue->size == 0;
}

// 判断队列是否已满
int isFull(Queue* queue) {
    return queue->size == queue->capacity;
}

// 入队操作
void enqueue(Queue* queue, int item) {
    if (isFull(queue)) {
        printf("队列已满，无法入队！\n");
        return;
    }
    queue->rear = (queue->rear + 1) % queue->capacity;
    queue->array[queue->rear] = item;
    queue->size++;
}

// 出队操作
int dequeue(Queue* queue) {
    if (isEmpty(queue)) {
        printf("队列为空，无法出队！\n");
        return -1;
    }
    int item = queue->array[queue->front];
    queue->front = (queue->front + 1) % queue->capacity;
    queue->size--;
    return item;
}

// 获取队头元素
int getFront(Queue* queue) {
    if (isEmpty(queue)) {
        printf("队列为空！\n");
        return -1;
    }
    return queue->array[queue->front];
}

// 获取队尾元素
int getRear(Queue* queue) {
    if (isEmpty(queue)) {
        printf("队列为空！\n");
        return -1;
    }
    return queue->array[queue->rear];
}

// 主函数测试
int main() {
    Queue queue;
    initializeQueue(&queue, 5);

    enqueue(&queue, 1);
    enqueue(&queue, 2);
    enqueue(&queue, 3);

    printf("队头元素：%d\n", getFront(&queue));
    printf("队尾元素：%d\n", getRear(&queue));

    dequeue(&queue);
    dequeue(&queue);

    printf("队头元素：%d\n", getFront(&queue));
    printf("队尾元素：%d\n", getRear(&queue));

    return 0;
}

这个示例展示了如何使用数组实现一个循环队列。我们首先定义了一个结构体 `Queue`，包含了队列的相关信息。然后通过相应的函数来实现入队、出队、获取队头元素等操作。