链式队列详解:实现与运行机制深入解析

需积分: 3 2 下载量 17 浏览量 更新于2024-09-17 收藏 94KB DOC 举报
链式队列是一种基于链表的数据结构,其核心特性是后进先出(Last In First Out,LIFO),即新的元素添加到队列的尾部,而删除操作则从队列头部进行。在本文档中,我们将深入探讨链式队列的实现细节和运行机制。 首先,我们定义了链式队列的数据结构。它包含两个关键指针:`rear`(指向队列尾部的节点)和`head`(指向队列头部的节点)。队列节点结构体`QueueNode`包括一个指向二叉树节点的指针`ptree`和一个指向下一个节点的指针`next`。`LinkListQue`结构体则封装了这两个指针,便于操作整个队列。 `InitQue`函数是队列的初始化方法,它分配内存空间给队列的头部和尾部,并设置它们都指向同一个新创建的节点。如果内存分配失败,函数返回错误。初始化后,头部和尾部的`next`和`ptree`都被设置为`NULL`。 `ENQue`函数用于向队列尾部添加节点。首先,创建一个新的节点`p`,并为其分配内存。然后,将新节点的`next`指针置为`NULL`和`ptree`指向传入的二叉树节点`pNode`。接着,更新`rear`的`ptree`和`next`,使得`rear`指向新节点,然后`rear`本身前进一位,指向新节点,这样就实现了队尾入队操作。 `DeQue`函数用于从队列头部删除节点。当队列非空时,它将当前头部的节点`q`赋值给临时变量`q`,然后更新`head`指向下一个节点,最后返回被删除的节点。若队列为空,函数返回`NULL`表示无法出队。 为了更好地理解链式队列的运行过程,文档作者使用调试工具追踪代码执行。在测试调用中,可以看到初始化后的队列头部和尾部指针地址为`0x020a38d0`。当调用入队操作时,可以看到尾部指针会随着新节点的添加而更新,这体现了链式队列动态增长的特点。 通过这些函数,我们可以看到链式队列的实现是基于节点间的引用关系,每个节点都包含了指向下一个节点和数据的指针。当数据需要插入或删除时,通过修改这些指针来保持队列的结构。链式队列的这种灵活性使其适用于各种需要频繁插入和删除元素的场景,如事件处理、任务调度等。