循环队列通常用指针来实现队列的头尾相接为什么是错的
时间: 2023-07-24 19:19:24 浏览: 724
循环队列的头尾相接是正确的,但是使用指针来实现循环队列时,如果不注意指针的移动和队列大小的控制,就容易出现指针越界、队列溢出等问题。因此,为了实现循环队列,我们通常需要使用一个数组来存储队列元素,并使用两个指针front和rear分别指向队列头和队列尾,通过对front和rear的移动来实现队列的操作,同时需要注意在队列满时,不能再向队列中插入元素,否则就会发生队列溢出。
相关问题
循环队列通常使用什么来实现队列的头尾向接
循环队列通常使用一个数组来实现,通过两个指针front和rear来表示队列的头尾位置。当队列元素满时,如果继续添加元素,则会覆盖队列头部的元素,因此需要使用循环的方式来利用数组的空间,使队列头尾能够连接起来,从而实现队列的头尾相接。当rear指针指向数组的末尾时,如果还要添加元素,则将rear指针重新指向数组的第一个位置,以此类推。而当队列中没有元素时,front和rear指针都指向同一个位置,表示队列为空。
对于循环队列来说,如果知道队尾元素的位置和队列中元素的个数,则队头元素所在的位置显然是可以计算的。也就是说,可以用队列中元素的个数代替队头指针,编写出这种循环顺序队列的初始化.进队、出队和判空算法。并编写代码
### 回答1:
循环顺序队列的初始化:
```c++
#define MAX_SIZE 100
typedef struct {
int data[MAX_SIZE];
int rear, count;
} CirQueue;
void initCirQueue(CirQueue &Q) {
Q.rear = 0;
Q.count = 0;
}
```
进队操作:
```c++
bool enqueue(CirQueue &Q, int x) {
if (Q.count == MAX_SIZE) {
return false;
}
Q.data[Q.rear] = x;
Q.rear = (Q.rear + 1) % MAX_SIZE;
Q.count++;
return true;
}
```
出队操作:
```c++
bool dequeue(CirQueue &Q, int &x) {
if (Q.count == 0) {
return false;
}
x = Q.data[(Q.rear - Q.count + MAX_SIZE) % MAX_SIZE];
Q.count--;
return true;
}
```
判空操作:
```c++
bool isEmpty(CirQueue Q) {
return Q.count == 0;
}
```
### 回答2:
循环队列是一种利用数组实现的队列,队列的头尾相接,形成一个循环的结构。循环队列的操作相对较为简单,可以利用队尾元素位置和队列中元素个数来计算队头元素所在位置。
首先,我们需要定义循环队列的结构及其属性:
1. 定义一个数组queue,用于存储队列的元素;
2. 定义一个整型变量rear,表示队尾元素的位置;
3. 定义一个整型变量count,表示队列中元素的个数。
循环顺序队列的初始化算法如下:
1. 设置rear和count的初始值为0;
2. 初始化队列为空。
进队算法的步骤如下:
1. 如果队列已满,返回错误信息;
2. 将元素e放入队列的rear位置;
3. 将rear向后移动一位(rear = (rear + 1) % 数组长度);
4. count加1。
出队算法的步骤如下:
1. 如果队列为空,返回错误信息;
2. 将队列的第一个元素取出(队头元素位置为(rear - count) % 数组长度);
3. count减1。
判空算法如下:
判断count是否为0,若为0则队列为空。
以下是用C语言编写的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#define MAX_SIZE 100
typedef struct {
int queue[MAX_SIZE];
int rear;
int count;
} CircularQueue;
void initQueue(CircularQueue* q) {
q->rear = 0;
q->count = 0;
}
bool isQueueEmpty(CircularQueue q) {
return q.count == 0;
}
bool isQueueFull(CircularQueue q) {
return q.count == MAX_SIZE;
}
void enqueue(CircularQueue* q, int e) {
if (isQueueFull(*q)) {
printf("Queue is full.\n");
return;
}
q->queue[q->rear] = e;
q->rear = (q->rear + 1) % MAX_SIZE;
q->count++;
}
void dequeue(CircularQueue* q) {
if (isQueueEmpty(*q)) {
printf("Queue is empty.\n");
return;
}
int front = (q->rear - q->count) % MAX_SIZE;
printf("Dequeued element: %d\n", q->queue[front]);
q->count--;
}
int main() {
CircularQueue q;
initQueue(&q);
enqueue(&q, 1);
enqueue(&q, 2);
enqueue(&q, 3);
dequeue(&q);
dequeue(&q);
dequeue(&q);
dequeue(&q);
return 0;
}
```
以上就是循环顺序队列的初始化、进队、出队和判空算法的描述以及对应的示例代码。
### 回答3:
循环队列是一种特殊的队列数据结构,它的特点是队尾指针可以循环到队列的开头。对于循环队列来说,如果我们知道队尾元素的位置和队列中元素的个数,那么队头元素所在的位置就可以通过计算得到。
首先,队头元素的位置等于队尾的位置减去队列中元素的个数加一,即head = (tail - count + maxSize) % maxSize。其中,maxSize表示队列的最大容量。
其次,我们可以使用队列中元素的个数来代替队头指针,因为循环队列中队头指针可能会超过队列的实际容量。
接下来,我们可以编写循环顺序队列的初始化算法。首先,初始化队头指针和队尾指针,将它们都设为0。然后,将队列中元素的个数设置为0即可。
进队算法实现如下:首先判断队列是否已满,如果满了则提示队列已满,不能再进队;否则,在队尾插入新的元素,并且将队尾指针后移一位,如果队尾指针超过了队列容量,则将其重新设置为0;然后,将队列中元素的个数加1。
出队算法实现如下:首先判断队列是否为空,如果为空则提示队列为空,不能出队;否则,将队头指针后移一位,并将队列中元素的个数减1,如果队头指针超过了队列容量,则将其重新设置为0。
判空算法实现如下:当队列中元素的个数等于0时,即队列为空。
以下是相关代码的实现:
```python
class CircularQueue:
def __init__(self, maxSize):
self.maxSize = maxSize # 队列的最大容量
self.queue = [None] * maxSize # 队列数组
self.head = 0 # 队头指针
self.tail = 0 # 队尾指针
self.count = 0 # 队列中元素的个数
def enqueue(self, value):
if self.isFull():
print("队列已满,不能再进队")
return
self.queue[self.tail] = value
self.tail = (self.tail + 1) % self.maxSize
self.count += 1
def dequeue(self):
if self.isEmpty():
print("队列为空,不能出队")
return
self.head = (self.head + 1) % self.maxSize
self.count -= 1
def isEmpty(self):
return self.count == 0
def isFull(self):
return self.count == self.maxSize
def getHead(self):
return self.queue[self.head]
cq = CircularQueue(5)
cq.enqueue(1)
cq.enqueue(2)
cq.enqueue(3)
print(cq.getHead())
cq.dequeue()
print(cq.getHead())
print(cq.isEmpty())
```
以上就是循环顺序队列的初始化、进队、出队和判空算法的实现,并且给出了相关代码。
阅读全文