資料結構C語言實現之隊列

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

typedef int elemType;
/************************************************************************/
/*                    以下是關於隊列連結儲存操作的6種演算法               */
/************************************************************************/
struct sNode{
    elemType data;            /* 範圍 */
    struct sNode *next;        /* 連結指標 */
};
struct queueLK{
    struct sNode *front;    /* 隊首指標 */
    struct sNode *rear;        /* 隊尾指標 */
};

/* 1.初始化鏈隊 */
void initQueue(struct queueLK *hq)
{
    hq->front = hq->rear = NULL;        /* 把隊首和隊尾指標置空 */
    return;
}

/* 2.向鏈隊中插入一個元素x */
void enQueue(struct queueLK *hq, elemType x)
{
    /* 得到一個由newP指標所指向的新結點 */
    struct sNode *newP;
    newP = malloc(sizeof(struct sNode));
    if(newP == NULL){
        printf("記憶體空間分配失敗！ ");
        exit(1);
    }
    /* 把x的值賦給新結點的範圍，把新結點的指標域置空 */
    newP->data = x;
    newP->next = NULL;
    /* 若鏈隊為空白，則新結點即是隊首結點又是隊尾結點 */
    if(hq->rear == NULL){
        hq->front = hq->rear = newP;
    }else{    /* 若鏈隊非空，則依次修改隊尾結點的指標域和隊尾指標，使之指向新的隊尾結點 */
        hq->rear = hq->rear->next = newP;        /* 注意賦值順序哦 */
    }
    return;
}

/* 3.從隊列中刪除一個元素 */
elemType outQueue(struct queueLK *hq)
{
    struct sNode *p;
    elemType temp;
    /* 若鏈隊為空白則停止運行 */
    if(hq->front == NULL){
        printf("隊列為空白，無法刪除！ ");
        exit(1);
    }
    temp = hq->front->data;        /* 暫存隊尾元素以便返回 */
    p = hq->front;                /* 暫存隊尾指標以便回收隊尾結點 */
    hq->front = p->next;        /* 使隊首指標指向下一個結點 */
    /* 若刪除後鏈隊為空白，則需同時使隊尾指標為空白 */
    if(hq->front == NULL){
        hq->rear = NULL;
    }
    free(p);        /* 回收原隊首結點 */
    return temp;    /* 返回被刪除的隊首元素值 */
}

/* 4.讀取隊首元素 */
elemType peekQueue(struct queueLK *hq)
{
    /* 若鏈隊為空白則停止運行 */
    if(hq->front == NULL){
        printf("隊列為空白，無法刪除！ ");
        exit(1);
    }
    return hq->front->data;        /* 返回隊首元素 */
}

/* 5.檢查鏈隊是否為空白，若為空白則返回1, 否則返回0 */
int emptyQueue(struct queueLK *hq)
{
    /* 判斷隊首或隊尾任一個指標是否為空白即可 */
    if(hq->front == NULL){
        return 1;
    }else{
        return 0;
    }
}

/* 6.清除鏈隊中的所有元素 */
void clearQueue(struct queueLK *hq)
{
    struct sNode *p = hq->front;        /* 隊首指標賦給p */
    /* 依次刪除隊列中的每一個結點，最後使隊首指標為空白 */
    while(p != NULL){
        hq->front = hq->front->next;
        free(p);
        p = hq->front;
    }    /* 迴圈結束後隊首指標已經為空白 */
    hq->rear = NULL;        /* 置隊尾指標為空白 */
    return;
}

/************************************************************************/
int main(int argc, char* argv[])
{
    struct queueLK q;
    int a[8] = {3, 8, 5, 17, 9, 30, 15, 22};
    int i;
    initQueue(&q);
    for(i = 0; i < 8; i++){
        enQueue(&q, a[i]);
    }
    printf("%d ", outQueue(&q));    printf("%d  ", outQueue(&q));
    enQueue(&q, 68);
    printf("%d ", peekQueue(&q));    printf("%d  ", outQueue(&q));
    while(!emptyQueue(&q)){
        printf("%d ", outQueue(&q));
    }
    printf(" ");
    clearQueue(&q);
    system("pause");
}