实验二队列的基本功能实现

一、实验目的

1、掌握用 VC上机调试队列的基本方法；
2、掌握队列的基本操作，以顺序表示、链式表示两种存储方式实现队列的建立、插入、删除算法。

二、实验环境

1、PC微机；
2、Windows 操作系统；
3、VC6.0或以上

三、实验内容

在队列的顺序表示和链式表示两种方式中选择一种存储方式，实现队列的创建、插入、删除算法；编写程序、定义相应的变量，上机调式实现本次实验内容。

四、实验步骤、测试及结果

1.代码

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>#define ERROR  0
#define OK     1
#define TRUE   1
#define FALSE  0
#define QUEUESIZE 10typedef int Status;
typedef int QElemtype;typedef struct QNode{QElemtype *base;int front;int rear;
}SqQueue;//初始化
void InitQueue(SqQueue *Q)
{Q->base=(QElemtype*)malloc(sizeof(QElemtype)*QUEUESIZE);assert(Q->base!=NULL);Q->front=Q->rear=0;
}//入队
Status EnQueue(SqQueue *Q,QElemtype e)
{if(Q->rear==QUEUESIZE){return ERROR;}Q->base[Q->rear]=e;Q->rear++;return OK;
}//判断是否为空
Status QueueEmpty(SqQueue *Q)
{if(Q->front==Q->rear){return TRUE;}return FALSE;
}//求长度
Status QueueLength(SqQueue Q)
{return Q.rear-Q.front;
}//获取队头元素
Status GetHead(SqQueue *Q,QElemtype *e)
{if(Q->front==Q->rear){return ERROR;}*e=Q->base[Q->front];return OK;
}//销毁
void DestoryQueue(SqQueue *Q)
{if(Q->base)      //队列Q存在 {free(Q->base);}Q->base=NULL;Q->front=Q->rear=0;
}//清空void ClearQueue(SqQueue *Q)
{Q->front=Q->rear=0;
}//出队
Status DeQueue(SqQueue *Q,QElemtype *e)
{if(Q->front==Q->rear){return ERROR;}*e=Q->base[Q->front];Q->front++;return OK;
}//遍历
void QueueTraverse(SqQueue Q,void(*visit)(QElemtype))
{int i=Q.front;while(i!=Q.rear){visit(Q.base[i]);i++;}printf("\n");
}
void Print(QElemtype e)
{printf("%d ",e);
}
//主函数
int main()
{QElemtype i,e,d;SqQueue Q;InitQueue(&Q);printf("请输入队列的%d个元素：\n",QUEUESIZE);for(i=0;i<QUEUESIZE;i++){scanf("%d",&d);EnQueue(&Q,d);}printf("队列的元素为:");QueueTraverse(Q,Print);printf("队列长度为：%d\n",QueueLength(Q));int k=QueueLength(Q);printf("连续%d次由对头删除元素，队尾插入元素:\n",k/2);for(i=0;i<k/2;i++){DeQueue(&Q,&e);printf("删除的队列的元素是：%d,请输入插入的元素：",e);scanf("%d",&d);EnQueue(&Q,d);}printf("新的队列元素为：\n");QueueTraverse(Q,Print);int n=GetHead(&Q,&e);if(n)printf("对头元素为：%d\n",e);else {printf("队空!\n"); return -1;}ClearQueue(&Q);printf("清空队列后队列是否为空：%d\t(1:为空 ,0:不为空)\n",QueueEmpty(&Q));DestoryQueue(&Q);printf("销毁队列后:\nQ.base=%u\tQ.front=%d\tQ.rear=%d\t\n",Q.base,Q.front,Q.rear);return 0;
}

运行结果

五、实验小结

1.队列是只允许在一端进行插入操作，而在另一端进行删除操作的线性表。允许插入的端是队尾，允许删除的端是队头。
2. 顺序存储就是用数组实现，比如有一个ｎ个元素的队列，数组下标0的一端是队头，入队操作就是通过数组下标一个个顺序追加，不需要移动元素，但是如果删除队头元素，后面的元素就要往前移动，对应的时间复杂度就是O(n)。

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