C++实现顺序队列：结构详解与基本操作

空队列"。 本文主要介绍了C++中队列数据结构的建立与操作。队列是一种特殊线性结构，遵循“先进先出”（FIFO）原则，允许在队尾插入元素（入队），在队头删除元素（出队）。根据存储方式，队列分为顺序队列和链式队列。顺序队列利用数组实现，链式队列通过链表实现。 在C++中，我们可以创建一个结构体来表示队列，例如定义一个`DATA`结构体来存储队列元素的信息，如姓名和年龄。接着，创建一个`SQType`结构体来表示顺序队列，其中包含`DATA`数组、队头索引`head`和队尾索引`tail`。 初始化队列时，首先为队列数组分配指定大小的内存（如通过符号常量`QUEUELEN`定义），然后将`head`和`tail`都设置为0，表示队列为空。队列的满状态通常发生在`tail`等于`QUEUELEN`时，因为数组索引从0开始，这意味着所有位置都被占用。 基本队列操作包括： 1. **入队列**：将新元素添加到队尾。在顺序队列中，这涉及到将元素存入`data[tail]`，然后增加`tail`的值。但需要注意的是，当`tail`等于`QUEUELEN - 1`时，再增加就会回到0，此时队列已满，需要进行队列满处理，可能需要扩容或者拒绝新元素的加入。 2. **出队列**：删除队头的元素并返回其值。在顺序队列中，这涉及将`head`加1，然后返回`data[head - 1]`的值。当`head`等于`tail`时，队列为空，不能执行出队操作。 3. **初始化队列**：除了设置`head`和`tail`为0外，可能还需要检查和分配内存。 4. **获取队列长度**：通过计算`tail - head`可以得到队列中元素的数量。若`tail`小于`head`，则需要加上`QUEUELEN`以修正负值。 5. **检查队列是否为空/满**：只需比较`head`和`tail`即可，当`head == tail`时队列为空，当`tail + 1 == head`（或`tail == QUEUELEN && head == 0`）时队列满。 实现这些操作时，为了防止数组越界，需要对`head`和`tail`的增加进行模运算，即`head = (head + 1) % QUEUELEN`和`tail = (tail + 1) % QUEUELEN`，这样可以确保索引始终在合法范围内。 在实际应用中，队列广泛用于任务调度、数据缓冲、多线程同步等场景。例如，操作系统中的进程调度器就使用队列来管理等待执行的进程，网络编程中也可能用队列来暂存待发送的数据包。理解并能熟练使用队列是每个C++程序员的基础技能之一。