假设以带头结点的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向队尾元素结点（不设头指针），试编写相应的队列初始化，入队列和出队列的算法

队列初始化算法如下：

void InitQueue(LinkQueue &Q) {
    Q.rear = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
    Q.rear->next = Q.rear;
}

入队列算法如下：

void EnQueue(LinkQueue &Q, QElemType e) {
    QueuePtr p = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
    p->data = e;
    p->next = Q.rear->next;
    Q.rear->next = p;
    Q.rear = p;
}

出队列算法如下：

bool DeQueue(LinkQueue &Q, QElemType &e) {
    if (Q.rear == Q.rear->next) {
        return false;
    }
    QueuePtr p = Q.rear->next->next;
    e = p->data;
    Q.rear->next->next = p->next;
    if (Q.rear == p) {
        Q.rear = Q.rear->next;
    }
    free(p);
    return true;
}

相关问题

假设以带头结点的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向队尾元素结点

这种队列的实现方式比较特殊，因为它是基于循环链表的。循环链表是一种特殊的链表，它的最后一个结点指向第一个结点，形成一个环形结构。而带头结点的循环链表则是在普通循环链表的基础上，增加了一个头结点，用来方便链表的操作。

在这种队列中，我们只需要一个指针来指向队尾元素结点。当队列为空时，这个指针指向头结点。当队列不为空时，这个指针指向队列中最后一个元素的结点。每次入队操作时，我们只需要将新元素插入到队尾元素结点的后面即可。而出队操作则是删除头结点的后继结点。

需要注意的是，由于这是一个循环链表，所以队列的长度是可以无限增长的。因此，在实际应用中，我们需要限制队列的最大长度，以避免内存溢出等问题。

假设以带头结点的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向队尾元素结点，试编写相应的初始化、入队以及出队算法。

### 回答1：
初始化算法：

1. 创建一个带头结点的循环链表，头结点的数据域可以为空。

2. 将队尾指针指向头结点，表示队列为空。

入队算法：

1. 创建一个新结点，将要入队的元素存储在新结点的数据域中。

2. 将新结点插入到队尾指针所指向的结点之后。

3. 将队尾指针指向新结点。

出队算法：

1. 判断队列是否为空，如果为空则无法出队，返回错误信息。

2. 将队头指针指向头结点的下一个结点，即第一个元素结点。

3. 将第一个元素结点从链表中删除。

4. 如果队列中只有一个元素，将队尾指针指向头结点。

5. 返回出队的元素。

### 回答2：
循环链表通常用于表示队列和栈等数据结构，相比于普通链表，循环链表增加了头尾相连接的特性，使得一些操作更加方便。在带头结点的循环链表表示队列中，我们需要一个指针来指向队尾元素结点。

首先是初始化算法。我们可以新创建一个结点，将其作为头结点，然后将队尾指针指向头结点即可。

void InitQueue(LinkQueue &Q) {
    Q.front = Q.rear = new QNode;  // 创建头结点
    Q.front->next = Q.front;      // 头结点的next指向自己，表示空队列
}

然后是入队算法。将新元素插入到队列尾部即可。由于是循环链表，我们需要将队尾指针后移一位，使其指向新的队列尾。

void EnQueue(LinkQueue &Q, ElemType x) {
    QNode *p = new QNode;       // 创建新结点
    p->data = x;
    p->next = Q.rear->next;     // 将新结点插入队尾
    Q.rear->next = p;
    Q.rear = p;                // 队尾指针后移一位
}

最后是出队算法。由于队列是先进先出的，所以我们需要删除队列头部的元素。这时候需要将队头指针后移一位，使其指向新的队列头。

bool DeQueue(LinkQueue &Q, ElemType &x) {
    if (Q.front == Q.rear)     // 队列为空
        return false;
    QNode *p = Q.front->next;  // 将头结点的下一个结点出队
    x = p->data;
    Q.front->next = p->next;
    if (Q.rear == p)           // 如果出队后队列变为空，需要将队尾指针指向头结点
        Q.rear = Q.front;
    delete p;
    return true;
}

以上就是带头结点的循环链表表示队列的初始化、入队以及出队算法的实现。在实际应用中，循环链表通常可以提高队列操作的效率和空间利用率。

### 回答3：
1. 初始化循环链表队列

循环链表队列需要使用一个带头结点的链表来表示，因此初始化需要首先创建一个头结点的链表，并将指向队尾元素结点的指针置为 NULL。

具体实现方式如下：

typedef struct Node {
    // 队列元素数据类型
    DataType data;
    // 指向下一个节点的指针
    struct Node* next;
} Node, *QueuePtr;

typedef struct {
    // 头结点指针
    QueuePtr front;
    // 指向队尾元素的指针
    QueuePtr rear;
} LinkQueue;

// 初始化循环链表队列
void initQueue(LinkQueue& Q) {
    // 创建头结点，并使其 next 指针指向自身
    Q.front = Q.rear = new Node;
    Q.front->next = Q.front;
}

2. 入队操作

当队列中有新的元素需要添加时，需要将其插入到队尾元素的后面，并更新队尾元素的指针。

具体实现方式如下：

// 将新元素插入到队列的队尾
void enQueue(LinkQueue& Q, DataType x) {
    // 创建新节点
    QueuePtr p = new Node;
    p->data = x;
    p->next = Q.front;
    
    // 插入节点
    Q.rear->next = p;
    Q.rear = p;
}

3. 出队操作

当队列中有元素需要被删除时，需要删除队头元素，并更新队头元素的指针。

具体实现方式如下：

// 删除队列的队头元素并返回其值
DataType deQueue(LinkQueue& Q) {
    if (Q.rear == Q.front) {
        // 队列为空
        throw "Queue Empty!";
    }
    
    // 取出队头元素
    QueuePtr p = Q.front->next;
    DataType x = p->data;
    
    // 更新队头元素指针
    if (Q.rear == p) {
        // 如果队列只有一个元素，需要将 rear 指针也置为 NULL
        Q.rear = Q.front;
    }
    Q.front->next = p->next;
    
    // 删除节点并释放空间
    delete p;
    
    return x;
}

综上所述，带头结点的循环链表队列的初始化、入队和出队操作可以通过上述代码来实现。