环形队列实现与管理
"本文将介绍如何使用tag来定义一个环形队列,包括其数据结构设计、插入(Inqueue)和删除(Dequeue)操作,以及一个简单的示例程序来演示队列的操作流程。" 环形队列是一种特殊的线性数据结构,其特点是队列的首尾相连形成一个循环。在环形队列中,我们通常使用两个指针front和rear,分别表示队头和队尾。当front和rear相等时,队列可能为空也可能已满,这取决于队列的状态标记tag。tag为0表示队列为空,为1表示队列不空。 在这个设计中,我们创建了一个名为Queue的类,包含以下成员: 1. `int *base`:存储队列元素的动态数组。 2. `int front`:指向队头的指针。 3. `int rear`:指向队尾的指针。 4. `int tag`:用于区分队列状态的标志,0表示空,1表示不空。 Queue类提供了构造函数和析构函数。构造函数用于初始化队列,分配内存,并将front、rear设为0,tag设为0。析构函数则负责释放分配的内存。 队列的主要操作包括插入(Inqueue)和删除(Dequeue)。插入操作在队列非满(tag为1)的情况下进行,将元素x存入队尾,然后更新rear指针。如果rear与front重合(即rear+1%Maxsize等于front),则将tag设置为1,表示队列已满。 删除操作在队列非空(tag为0)时执行,取出队头元素并更新front指针。若front与rear重合(即front+1%Maxsize等于rear),则将tag设置为0,表示队列已空。 在提供的示例程序中,首先创建了一个Queue对象a,然后进行了三次插入操作。接着,程序通过循环输出队列中的所有元素。当tag为1时,表示队列已满,此时会遍历整个队列输出所有元素。 这个设计有效地利用了tag来判断队列是否已满,避免了因front等于rear而误判队列为空的情况。同时,通过对tag的管理,也简化了队列操作的条件判断。这是一个简洁且实用的环形队列实现方式。
#define Maxsize 3
using namespace std;
class Queue{
public:
int *base;
int front;
int rear;
int tag;
Queue(){
base=new int[Maxsize];
if(!base)
{
cout<<"内存分配失败!"<<endl;
exit(0);
}
front=rear=0;
tag=0;
}
~Queue(){
delete []base;
}
void Inqueue(const int x){
if(tag==1)
{
cout<<"队列已满,不能进行插入操作!"<<endl;
exit(0);
}
base[rear]=x;
rear=(rear+1)%Maxsize;
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