c++设计一个完整的算法,利用循环队列的基本运算,删除指定队列中的队尾元素,并且保持其他元素次序不变,并且计算循环队列元素个数。要求算法的空间复杂度为O(1)
时间: 2024-03-25 19:35:25 浏览: 58
数据结构与算法C++实现 循环顺序队列的初始化,求长度,入队,出队
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好的,下面是算法的实现过程:
1. 定义循环队列的结构体,包括队列的容量、队头指针、队尾指针和队列元素数组。
```
struct Queue {
int capacity;
int front;
int rear;
int* elements;
};
```
2. 初始化循环队列,分配队列元素数组的空间并将队头和队尾指针都指向第一个元素的位置。
```
void initQueue(Queue* q, int capacity) {
q->capacity = capacity;
q->front = 0;
q->rear = 0;
q->elements = new int[capacity];
}
```
3. 判断队列是否为空,根据队头和队尾指针是否相等来判断。
```
bool isEmpty(Queue* q) {
return q->front == q->rear;
}
```
4. 判断队列是否已满,根据队尾指针是否在队头指针的前一个位置来判断。
```
bool isFull(Queue* q) {
return (q->rear + 1) % q->capacity == q->front;
}
```
5. 入队操作,将元素添加到队尾,队尾指针加1。
```
void enqueue(Queue* q, int element) {
if (isFull(q)) {
// 队列已满,无法添加元素
return;
}
q->elements[q->rear] = element;
q->rear = (q->rear + 1) % q->capacity;
}
```
6. 出队操作,删除队头元素,队头指针加1。
```
int dequeue(Queue* q) {
if (isEmpty(q)) {
// 队列为空,无法删除元素
return -1;
}
int element = q->elements[q->front];
q->front = (q->front + 1) % q->capacity;
return element;
}
```
7. 删除指定队列中的队尾元素,先将队尾指针减1,然后将队尾元素赋值为0。
```
void deleteTail(Queue* q) {
if (isEmpty(q)) {
// 队列为空,无法删除元素
return;
}
q->rear = (q->rear + q->capacity - 1) % q->capacity;
q->elements[q->rear] = 0;
}
```
8. 计算循环队列元素个数,根据队尾指针和队头指针的位置关系来计算。
```
int size(Queue* q) {
return (q->rear - q->front + q->capacity) % q->capacity;
}
```
这样,我们就实现了一个利用循环队列的基本运算删除指定队列中的队尾元素,并且保持其他元素次序不变,并且计算循环队列元素个数的算法,其空间复杂度为O(1)。
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