循环队列的初始化、入队、出队操作实现

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"循环队列是计算机科学中一种重要的数据结构,它在处理顺序存储空间时具有良好的效率。循环队列的实现通常利用数组,并通过front和rear指针来跟踪队头和队尾的位置。在本代码中,我们看到一个简单的循环队列(SqQueue)的C语言实现,包括初始化、入队、出队、获取队头元素以及检查队列长度等基本操作。 首先,定义了一个Status类型,用于表示函数执行的结果,OK表示成功,ERROR表示失败。接着,定义了队列元素的类型QElemType,这里可以是任意整型数据。MAXQSIZE定义了队列的最大容量,为100。结构体SqQueue包含base指针,用于存储队列元素的数组,以及front和rear两个整型变量,分别表示队头和队尾的位置。初始化队列的函数InitQueue()负责分配内存并设置初始状态,当无法分配内存时返回ERROR。 EnQueue()函数实现了向队列中添加元素。它首先检查队列是否已满,如果 rear+1 模 MAXQSIZE 等于 front,则表示队列已满,返回ERROR。否则,将元素e存入队列尾部,并更新rear指针。 DeQueue()函数用于从队列中移除并返回队头元素。若队列为空(即rear等于front),则返回ERROR。否则,将队头元素赋值给e,然后更新front指针。 GetHead()函数允许获取但不移除队头元素,它直接返回队头元素的值。 QueueLength()函数计算队列的当前长度。由于front和rear可能重合(队列为空或满时),所以计算长度时需考虑这种情况,即当前长度为(rear - front + MAXQSIZE) % MAXQSIZE。 循环队列的优势在于它可以避免数组两端操作的边界问题,即使在队列满或空时也能高效地进行入队和出队操作。在实际应用中,循环队列常被用于消息传递、任务调度、缓冲区管理等多个领域。然而,需要注意的是,循环队列的容量必须预先设定,当队列满后,除非有动态扩容机制,否则无法再添加元素。此外,队列为空和队列满的状态判断需特别注意,避免出现假满或假空的现象。