设计算法环形队列倒置,用c写
时间: 2024-11-23 09:39:50 浏览: 6
算法环形队列是一种特殊的队列数据结构,它将队列元素存储在一个数组中,并通过两个指针front和rear分别表示队首和队尾。当队尾追上队首时,我们说队列满了;而队尾超过队首一个元素时,说明队列为空。
要实现环形队列的倒置,首先需要有一个原始的数据数组,然后我们将数组中的元素从后向前逐个移动到前面的位置。这个过程可以分为以下几个步骤:
1. 初始化两个指针front和rear,假设它们都指向数组的第一个元素。
2. 创建一个新的空数组用于存放倒置后的元素。
3. 当 rear 指针不等于 front 时:
- 将当前队列的元素(arr[rear])添加到新数组中(newArr[index++] = arr[rear];),并更新 rear 指针。
- 如果 rear 指向的是最后一个元素(arr[rear] == arr[front + (size - 1)]),并且 front 不为0,则 rear 指针回滚一圈,即 rear = (rear - front) % size,因为是环形队列。
4. 当 rear 指针追上 front 或者front大于0时,循环结束。此时,newArr 中包含了原环形队列倒置后的元素。
以下是简单的C语言实现:
```c
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
void reverseCircularQueue(int* arr, int* front, int* rear, int size) {
if (*front == *rear || !(*front)) return; // 空队列处理
int newArr[MAX_SIZE], index = 0;
while (*rear != *front) {
newArr[index++] = arr[*rear];
*rear = (*rear == size - 1) ? 0 : (*rear + 1);
}
// 将剩余元素复制到新数组
newArr[index] = arr[*front];
// 反转新数组
for (int i = 0, j = size - 1; i < j; ++i, --j) {
int temp = newArr[i];
newArr[i] = newArr[j];
newArr[j] = temp;
}
// 将倒置后的队列元素放回原数组
for (index = 0, *front = 0; index < size; ++index, (*front)++) {
arr[*front] = newArr[index];
}
}
// 示例:
int main() {
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int front = 0, rear = 2; // 假设初始状态为front=0, rear=2, 队列为(1, _, _, 4, 5)
int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
reverseCircularQueue(arr, &front, &rear, size);
// 打印倒置后的队列
printf("Reversed queue: ");
for (int i = front; i <= rear; ++i) {
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
```
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