队列的实现及基本操作pta(C语言)(队列)

队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，可以用数组或链表实现。以下是用数组实现的队列，包括基本操作：入队、出队、获取队头元素、获取队列长度、判断队列是否为空。

#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100

int queue[MAX_SIZE];
int front = 0;    // 队头指针
int rear = -1;    // 队尾指针

// 入队
void enqueue(int x) {
    if (rear == MAX_SIZE - 1) {
        printf("Queue is full!\n");
        return;
    }
    rear++;
    queue[rear] = x;
}

// 出队
void dequeue() {
    if (front > rear) {
        printf("Queue is empty!\n");
        return;
    }
    front++;
}

// 获取队头元素
int front_element() {
    if (front > rear) {
        printf("Queue is empty!\n");
        return -1;
    }
    return queue[front];
}

// 获取队列长度
int length() {
    return rear - front + 1;
}

// 判断队列是否为空
int is_empty() {
    return front > rear;
}

int main() {
    enqueue(1);
    enqueue(2);
    enqueue(3);
    printf("Queue length: %d\n", length());
    printf("Front element: %d\n", front_element());
    dequeue();
    printf("Queue length: %d\n", length());
    printf("Front element: %d\n", front_element());
    dequeue();
    dequeue();
    dequeue();
    printf("Queue length: %d\n", length());
    return 0;
}

输出结果：

Queue length: 3
Front element: 1
Queue length: 2
Front element: 2
Queue is empty!
Queue length: 0