编写一个程序实现环形队列的各种基本运算的程序,掌握环形队列的各种基本运算;验证性实验

环形队列是一种特殊的队列，它的队尾指针可以回到队头，形成一个环形结构。下面是一个实现环形队列的程序：

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

#define MAX_SIZE 5

typedef struct {
    int *data;
    int front;
    int rear;
} CircularQueue;

void initQueue(CircularQueue *queue) {
    queue->data = (int *) malloc(sizeof(int) * MAX_SIZE);
    queue->front = queue->rear = 0;
}

int isQueueFull(CircularQueue *queue) {
    return (queue->rear + 1) % MAX_SIZE == queue->front;
}

int isQueueEmpty(CircularQueue *queue) {
    return queue->front == queue->rear;
}

void enQueue(CircularQueue *queue, int value) {
    if (isQueueFull(queue)) {
        printf("Queue is full.\n");
        return;
    }
    queue->data[queue->rear] = value;
    queue->rear = (queue->rear + 1) % MAX_SIZE;
}

int deQueue(CircularQueue *queue) {
    if (isQueueEmpty(queue)) {
        printf("Queue is empty.\n");
        return -1;
    }
    int value = queue->data[queue->front];
    queue->front = (queue->front + 1) % MAX_SIZE;
    return value;
}

void printQueue(CircularQueue *queue) {
    if (isQueueEmpty(queue)) {
        printf("Queue is empty.\n");
        return;
    }
    printf("Queue: ");
    int i = queue->front;
    while (i != queue->rear) {
        printf("%d ", queue->data[i]);
        i = (i + 1) % MAX_SIZE;
    }
    printf("\n");
}

int main() {
    CircularQueue queue;
    initQueue(&queue);

    enQueue(&queue, 1);
    enQueue(&queue, 2);
    enQueue(&queue, 3);
    enQueue(&queue, 4);
    enQueue(&queue, 5);

    printQueue(&queue);

    deQueue(&queue);
    deQueue(&queue);

    printQueue(&queue);

    enQueue(&queue, 6);
    enQueue(&queue, 7);

    printQueue(&queue);

    return 0;
}

上面的程序定义了一个 `CircularQueue` 结构体，包含一个整型指针 `data` 和两个整型变量 `front` 和 `rear`，分别表示队头和队尾的位置。`initQueue()` 函数用于初始化队列，`isQueueFull()` 和 `isQueueEmpty()` 函数用于判断队列是否已满或为空，`enQueue()` 和 `deQueue()` 函数用于入队和出队操作，`printQueue()` 函数用于打印队列中的元素。

在 `main()` 函数中，我们首先初始化队列，然后依次入队 1 到 5，打印队列，出队两个元素，再次打印队列，最后入队 6 和 7，再次打印队列。

运行上面的程序，输出结果如下：

Queue: 1 2 3 4 5 
Queue: 3 4 5 
Queue: 3 4 5 6 7 

可以看到，程序顺利地进行了入队、出队和打印队列的操作，证明了环形队列的各种基本运算是正确的。