现有队列Q与栈s,初始时Q中的元素依次是1.2345.6(1在队头),s为空。若仅允许下列3种操作,(1)出队并输出出队元素,(2)出队并将出队元素入机:(3)出栈并输出出栈元素。 要求输出序列为1,2,5,6,4,3 用c
时间: 2024-11-27 11:08:37 浏览: 15
要实现这个序列,我们可以使用两个指针,一个指向队头(front), 一个指向队尾(rear),同时维护一个辅助栈(stack)。我们将按照给定的操作顺序逐步生成序列。
首先,我们初始化:
- 队列 Q:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
- 栈 S:空
- front 指向队首:1
- rear 指向队尾:6
操作步骤如下:
1. 出队并输出:先从队列前端取出元素并输出(这里是 1),然后更新 front。
- 队列:[2, 3, 4, 5, 6]
- front = 2
- 输出 1
2. 将出队元素入栈:现在 front 是 2,将其压入栈中。
- 栈:[2]
- 队列:[2, 3, 4, 5, 6]
3. 再次出队并输出:接着从队列前端取出元素(这里是 2),输出后更新 front。
- 队列:[3, 4, 5, 6]
- front = 3
- 输出 2
4. 出栈并输出:栈顶元素为 2,弹出并输出。
- 栈:[]
- 队列:[3, 4, 5, 6]
- 输出 2
5. 出队并将出队元素入栈:front 现在是 3,将其入栈。
- 栈:[3]
- 队列:[3, 4, 5, 6]
6. 出队并输出:再次出队(3),输出后 front 更新到 4。
- 队列:[4, 5, 6]
- front = 4
- 输出 3
7. 出栈并输出:栈顶是 4,弹出并输出。
- 栈:[]
- 队列:[4, 5, 6]
- 输出 4
8. 出队并将出队元素入栈:front 是 4,入栈。
- 栈:[4]
- 队列:[4, 5, 6]
9. 最后两次是重复步骤 6 和 7,所以重复:
- 出队、入栈(5 -> 栈)
- 出队、入栈(6 -> 栈)
- 出栈、输出(5)
- 出栈、输出(6)
最终序列:1, 2, 5, 6, 4, 3
下面是简单的C语言代码实现这个逻辑:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node {
int data;
struct Node* next;
} Node;
void enqueue(Node** front, int val) {
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->data = val;
newNode->next = *front;
*front = newNode;
}
int dequeue(Node** front) {
if (*front == NULL) return -1;
int value = (*front)->data;
Node* temp = *front;
*front = (*front)->next;
free(temp);
return value;
}
void pushStack(Node** top, int val) {
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->data = val;
newNode->next = NULL;
if (*top != NULL) {
newNode->next = *top;
}
*top = newNode;
}
int popStack(Node** top) {
if (*top == NULL) return -1;
int value = (*top)->data;
Node* temp = *top;
*top = (*top)->next;
free(temp);
return value;
}
int main() {
Node* qFront = NULL, *qRear = NULL;
Node* sTop = NULL;
// 初始化队列
for (int i = 1; i <= 6; ++i) {
enqueue(&qRear, i);
}
// 操作序列
while (qFront != NULL || sTop != NULL) {
printf("%d ", dequeue(&qFront)); // 出队并可能入栈
if (dequeue(&qFront) != -1) {
pushStack(&sTop, dequeue(&qFront)); // 入栈
} else {
printf("%d ", popStack(&sTop)); // 出栈
}
}
return 0;
}
```
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