数据结构(C语言版):一个用单链表组成的循环队列,只设一个尾指针rear,不设头指针,请编写如下算法:向循环队列中插入一个元素为x的节点;从循环队列中删除一个节点。
时间: 2024-12-01 09:29:04 浏览: 33
在C语言中,使用单链表构建循环队列,由于不设置头指针,我们通常会在链表头部预留一个特殊的“虚拟”节点,即始终将`rear`指向下一个位置,使得插入和删除操作变得更加简洁。以下是插入和删除元素的基本算法:
1. **插入一个元素x到循环队列:**
- 当队列已满(即`rear`等于`front + size - 1`,其中`size`表示队列的容量)时,需要扩大队列容量,即将整个链表复制一次,然后在新的节点中添加元素x并更新`rear`。
- 如果队列不满,直接在`rear`节点之后插入元素x,并将`rear`后移一位。
```c
void enqueue(Node** rear, int x, int size) {
if (*rear == NULL || (*rear)->data == END_OF_QUEUE) { // 队列为空或尾部已达到END_OF_QUEUE
if (*rear == NULL) {
*rear = createNode(x);
*rear->next = *rear; // 初始化为循环队列
} else {
Node* newTail = createNode(x);
newTail->next = *rear;
*rear = newTail;
}
} else {
Node* newNode = createNode(x);
newNode->next = (*rear)->next;
(*rear)->next = newNode;
*rear = newNode; // 更新rear指针
}
}
```
2. **从循环队列中删除一个节点:**
- 如果队列非空并且`rear`不是第一个节点(即`(*rear)->next != front`),则删除`rear`指向的节点,并更新`rear`指针。
- 如果队列为空或者`rear`是第一个节点,需要特殊处理,例如返回错误信息或将`front`设置为`NULL`。
```c
void dequeue(Node** rear) {
if (*rear == NULL || (*rear)->next == *rear) { // 队列为空或只有一个元素
// 返回错误或特殊处理
} else {
Node* temp = *rear;
*rear = (*rear)->next;
free(temp); // 释放被删除的节点
}
}
```
这里的`END_OF_QUEUE`是一个特殊的标记,用于区分真实的队列结尾和空的节点。
请注意,以上代码假设你已经有了`createNode`函数,用于创建新的节点。同时,队列的大小`size`在这里作为常量存储,可以根据实际需求动态调整。
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