c语言: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结点。试编写相应 的置空队、判队空、入队和出队等算法,并通过运行验证之。
时间: 2024-10-20 19:18:26 浏览: 72
C语言单链队列的表示与实现实例详解
在C语言中,由于队列通常需要头部和尾部同时操作,而给定的条件只有队尾指针,我们需要模拟出头结点的行为。这里是一个简单的实现:
1. **置空队(Enqueue)**:
```c
void queue_init(struct Queue *q) {
q->head = q->tail = NULL;
}
```
这里初始化队列,将头和尾都设置为NULL。
2. **判队空(IsQueueEmpty)**:
```c
int is_queue_empty(const struct Queue *q) {
return q->head == q->tail;
}
```
检查队首是否等于队尾,如果相等则为空。
3. **入队(Enqueue)**:
```c
void enqueue(struct Queue *q, int value) {
if (q->tail != NULL) {
struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
newNode->data = value;
newNode->next = q->tail->next;
q->tail->next = newNode;
q->tail = newNode;
} else {
// 队列已满情况(仅适用于循环队列)
printf("Queue overflow.\n");
}
}
```
如果队尾不为空,则创建新节点并插入到队尾;若队尾为NULL,这里不做处理,因为题设没有明确如何处理队列满的情况。
4. **出队(Dequeue)**:
```c
int dequeue(struct Queue *q) {
if (is_queue_empty(q)) {
printf("Queue is empty.\n");
return -1; // 或者返回其他错误标识
}
int value = q->head->data;
struct Node* temp = q->head;
q->head = q->head->next;
free(temp); // 释放出队元素的空间
return value;
}
```
如果队列非空,取出队首元素并更新头指针。若队空则返回错误信息。
要验证这些算法,你可以手动创建一个队列实例,对它进行多次入队、出队以及判断是否为空的操作,然后观察程序的执行结果是否符合预期。需要注意的是,这只是一个基本实现,对于循环队列,需要额外处理“队尾溢出”和“队首溢出”的特殊情况。
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