前言：

还是一如既往的欢迎大家啦！这一篇是为了简述本次实现队列的c语言操作，话不多说，我们直接入手吧！

队列的性质：

1.应用场景

队列是为了实现公平性或者合理性而存在的，实际的应用场景比如：排队保持绝对公平性和广度优先遍历 BFS

2.特点

队列的机制是先进先出，后进后出。可以说和栈完全相反的机制，那么根据这个机制，我们同样可以用数组或者链表来实现这个数据结构，但是由于我们要取头，相对于数组要扩展内存来说链表会更加适合一点，所以这次我用单链表来实现这个队列。

队列的实现：

1.队列函数的声明：

（下面的使用场景在vs2022)

//QListNode.h

#pragma once

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
#include <stdbool.h>

//队列的实现先进先出后进后出

typedef int QDataType;
//使用链表进行实现如果用数组的话不方便出列
typedef struct QListNode {

//首先创建一个类似于单链表的结构
   struct QlisNode* next;
   QDataType x;

}QNode;

//下面在定义一个结构体用来表示队列的结构即队头和队尾
typedef struct Queue{
   QNode* head;
   QNode* tail;
}Queue;

// 初始化队列
void QueueInit(Queue* q);

// 队尾入队列
void QueuePush(Queue* q, QDataType data);

// 队头出队列
void QueuePop(Queue* q);

// 获取队列头部元素
QDataType QueueFront(Queue* q);

// 获取队列队尾元素
QDataType QueueBack(Queue* q);

// 获取队列中有效元素个数
int QueueSize(Queue* q);

// 检测队列是否为空，如果为空返回非零结果，如果非空返回0
bool QueueEmpty(Queue* q);

// 销毁队列
void QueueDestroy(Queue* q);

2.功能的实现：

//QListNode.c

#include"QListNode.h"

void QueueInit(Queue* q)
{
   assert(q);
   q->head = q->tail = NULL;

}

void QueuePush(Queue* q, QDataType data)
{
   assert(q);

// 尾插先创建一个节点
   QNode* node = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));
   if (node == NULL)
   {
       printf("node :: malloc ┭┮﹏┭┮ 没有申请到内存哦~");
       exit(-1);
   }
   node->next = NULL;
   node->x = data;

//第一次添加
   if (q->tail == NULL)
   {
       q->head = q->tail = node;
   }
   else//正常尾插
   {
       q->tail->next = node;
       q->tail = node;
   }
}

void QueuePop(Queue* q)
{
   assert(q);
   //判断数据是否是空
   assert(!QueueEmpty(q));

//第一种情况只剩一个数据了
   if (q->head == q->tail)
   {
       free(q->head);
       q->head = q->tail = NULL;
   }
   else//第二种情况正常弹出
   {
       QNode* next = q->head;
       q->head = next->next;
       free(next);
       next = NULL;
   }
}

//输出头元素即出列
QDataType QueueFront(Queue* q)
{
   assert(q);
   assert(!QueueEmpty(q));

return q->head->x;

}

//输出尾元素
QDataType QueueBack(Queue* q)
{
   assert(q);
   assert(!QueueEmpty(q));

return q->tail->x;
}

//计算队列里的有效数据
int QueueSize(Queue* q)
{
   int n = 0;
   assert(q);

QNode* p = q->head;
   while (p != NULL)
   {
       p = p->next;
       n++;
   }

return n;
}

//判断数据是否为空
bool QueueEmpty(Queue* q)
{
   assert(q);

return q->head == NULL;
}

//摧毁队列
void QueueDestroy(Queue* q)
{
   assert(q);

QNode* p = q->head;
   while (p)
   {
       QNode* tmp = p;
       p = p->next;
       free(tmp);

}
   q->head = q->tail = NULL;

}

好啦，以上就是队列的简易实现啦！谢谢！

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