制作可伸缩循环队列的静态库和动态库,至少包括以下功能:1、创建循环队列;2、入队和出队;3、根据需要自动伸缩;4、循环队列销毁
时间: 2023-12-31 17:05:27 浏览: 88
由于语言和平台不同,以下是C语言的示例代码:
1. 创建循环队列
```c
#include <stdlib.h>
typedef struct {
int *data;
int front, rear, size, capacity;
} Queue;
Queue *create_queue(int capacity) {
Queue *q = malloc(sizeof(Queue));
q->data = malloc(capacity * sizeof(int));
q->front = q->rear = q->size = 0;
q->capacity = capacity;
return q;
}
```
2. 入队和出队
```c
int enqueue(Queue *q, int value) {
if (q->size == q->capacity) {
return 0; // 队列已满
}
q->data[q->rear] = value;
q->rear = (q->rear + 1) % q->capacity;
q->size++;
return 1;
}
int dequeue(Queue *q) {
if (q->size == 0) {
return 0; // 队列已空
}
int value = q->data[q->front];
q->front = (q->front + 1) % q->capacity;
q->size--;
return value;
}
```
3. 自动伸缩
为了实现自动伸缩,需要在入队操作中添加一些代码,检查队列是否已满,如果已满,则扩展队列容量。
```c
int enqueue(Queue *q, int value) {
if (q->size == q->capacity) {
int *new_data = malloc(2 * q->capacity * sizeof(int));
if (new_data == NULL) {
return 0; // 内存不足,无法扩展
}
for (int i = 0; i < q->size; i++) {
new_data[i] = q->data[(q->front + i) % q->capacity];
}
free(q->data);
q->data = new_data;
q->front = 0;
q->rear = q->size;
q->capacity *= 2;
}
q->data[q->rear] = value;
q->rear = (q->rear + 1) % q->capacity;
q->size++;
return 1;
}
```
4. 销毁循环队列
```c
void destroy_queue(Queue *q) {
free(q->data);
free(q);
}
```
将以上代码保存为一个名为queue.h的头文件,然后编译为静态库和动态库。
静态库:
```sh
gcc -c queue.c
ar rcs libqueue.a queue.o
```
动态库:
```sh
gcc -c -fPIC queue.c
gcc -shared -o libqueue.so queue.o
```
使用时,可以将库文件和头文件放在同一目录下,或者将库文件复制到系统库目录中(例如/usr/lib),然后在程序中引用头文件即可。
示例程序:
```c
#include <stdio.h>
#include "queue.h"
int main() {
Queue *q = create_queue(3);
printf("enqueue %d\n", enqueue(q, 1)); // 1
printf("enqueue %d\n", enqueue(q, 2)); // 1
printf("enqueue %d\n", enqueue(q, 3)); // 1
printf("enqueue %d\n", enqueue(q, 4)); // 1
printf("dequeue %d\n", dequeue(q)); // 1
printf("enqueue %d\n", enqueue(q, 5)); // 1
printf("dequeue %d\n", dequeue(q)); // 2
printf("dequeue %d\n", dequeue(q)); // 3
printf("dequeue %d\n", dequeue(q)); // 4
printf("dequeue %d\n", dequeue(q)); // 0
destroy_queue(q);
return 0;
}
```
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