设计算法区分front和rear相同时队列状态为“空”或“满”，试编写入队和出队算法,使得循环队列(顺序存储)中所有元素都能得到利用。

### 回答1：
在循环队列中，front 和 rear 相等时，可能是队列为空，也可能是队列已满。因此，需要在队列中添加一个变量来记录队列中元素的个数，以便区分队列状态。

下面是入队和出队的算法实现：

#define QueueSize 50 // 定义队列的最大长度

typedef struct {
    int data[QueueSize]; // 存放队列元素的数组
    int front; // 队头指针
    int rear; // 队尾指针
    int count; // 队列中元素的个数
} SqQueue;

// 初始化队列
void InitQueue(SqQueue &Q) {
    Q.front = Q.rear = 0; // 队列为空，队头和队尾指针都指向0
    Q.count = 0; // 队列中元素个数为0
}

// 入队
bool EnQueue(SqQueue &Q, int x) {
    if (Q.count == QueueSize) { // 队列已满
        return false;
    }
    Q.data[Q.rear] = x; // 将元素x放入队尾
    Q.rear = (Q.rear + 1) % QueueSize; // 队尾指针后移一位，如果到达数组末尾，则指向数组开头
    Q.count++; // 元素个数加1
    return true;
}

// 出队
bool DeQueue(SqQueue &Q, int &x) {
    if (Q.count == 0) { // 队列为空
        return false;
    }
    x = Q.data[Q.front]; // 将队头元素赋值给x
    Q.front = (Q.front + 1) % QueueSize; // 队头指针后移一位，如果到达数组末尾，则指向数组开头
    Q.count--; // 元素个数减1
    return true;
}

// 判断队列是否为空
bool IsEmpty(SqQueue Q) {
    return Q.count == 0;
}

// 判断队列是否已满
bool IsFull(SqQueue Q) {
    return Q.count == QueueSize;
}

在入队和出队操作中，都要先检查队列是否已满或为空。如果队列已满，则入队操作返回 false，出队操作返回 true；如果队列为空，则入队操作返回 true，出队操作返回 false。此外，每次入队和出队操作都要更新队列中元素的个数 count。

### 回答2：
为了设计出队和入队算法使得循环队列中所有元素都能得到利用，我们需要解决front和rear相同时队列状态为"空"或"满"的问题。

首先，我们需要定义循环队列的数据结构，包括队列的最大容量max_size、front和rear指针以及一个数组data[]用于存储数据。

入队算法：
1. 检查队列是否已满，如果rear指针加1后与front指针相等，则队列已满，无法入队，此时将队列状态设置为"满"。
2. 如果队列不满，则将要入队的元素存储在rear处，并将rear指针后移一位。
3. 如果此时rear指针已经达到队列的末尾，则将其指向队列的首位，形成循环。

出队算法：
1. 检查队列是否为空，如果front指针与rear指针相等，则队列为空，无法出队，此时将队列状态设置为"空"。
2. 如果队列不为空，则将front指针指向的元素出队，并将front指针后移一位。
3. 如果此时front指针已经达到队列的末尾，则将其指向队列的首位，形成循环。

这样，无论rear和front相等的情况是队列为空还是队列满，都可以通过改变队列的状态来正确判断。

要注意的是，在初始情况下，设置rear和front指针的初始索引为0，并且将队列状态设置为"空"。
同时，当入队和出队操作使得rear和front指针相等时，还需要将队列状态设置为"满"。

### 回答3：
这里首先需要明确一下循环队列的实现方式，假设循环队列的长度为n，队头指针为front，队尾指针为rear，队列中的元素存放在一个数组中。

接下来我们对入队和出队算法进行编写。

入队算法：
1. 首先判断队列是否已满，如果满则返回队列已满的提示。
2. 将新元素添加到rear指向的位置。
3. 将rear指针指向下一个位置，考虑到循环队列的特性，所以对rear进行取模运算：rear = (rear + 1) % n。

出队算法：
1. 首先判断队列是否为空，如果为空则返回队列为空的提示。
2. 将front指向的元素出队。
3. 将front指针指向下一个位置，也需要对front进行取模运算：front = (front + 1) % n。

例如，假设n=5，front和rear的初始值均为0，表示循环队列为空。
- 入队操作：依次入队元素1、2、3、4、5，此时队列状态为满；继续入队元素6，发现rear == front，说明队列已满，无法继续入队。
- 出队操作：依次出队元素1、2、3、4、5，此时队列状态为满；继续出队元素6，发现rear == front，说明队列已空，无法继续出队。

通过对rear指针进行取模运算，我们可以使得rear指针在达到数组末尾时可以回到数组的开头，从而实现循环队列的效果。同理，对front指针也进行取模运算以实现循环的目的。

此算法可保证循环队列中的所有元素都能得到利用，不会产生浪费。