数据结构编写程序,实现以下功能

编写一个程序algo3-3.cpp,实现顺序环形队列的各种基本运算,并在此基础上设计一个主程序

  • 以下回答由chatgpt基于相关博客总结生成:

    如何编写一个程序来实现顺序环形队列的基本运算?

    一、定义一个队列的结构体

    typedef int QueueNodeTypeData;  // 队列节点
    typedef struct  QueueNode       // 队列节点
    {
        QueueNodeTypeData data;
        struct  QueueNode* next;
    }QueueNodeType;
    
    typedef struct Queue       // 链式结构表示队列,队列已经不再是单独的节点,是一堆节点的集合
    {
        QueueNodeType* tail;   // 队列中的尾节点
        QueueNodeType* head;   // 队列中的头节点
        int size;              // 队列中存储的元素的数量
    }Queue;
    

    二、初始化队列

    void QueueInit(Queue* pq)
    {
        assert(pq);
        pq->head = NULL;
        pq->tail = NULL;
        pq->size = 0;
    }
    

    三、入队操作

    入队也分两种情况:

    1. 当队列中有空的时候

    2. 队列已经满了,此时需要将队列的容量增大,我们按照原来容量的两倍去增大,

    void QueuePush(Queue* pq, QueueNodeTypeData x)
    {
        assert(pq);
        QueueNodeType* newNode = (QueueNodeType*)malloc(sizeof(QueueNodeType));
        newNode->data = x;
        newNode->next = NULL;
    
        if (pq->head == NULL)
        {
            pq->head = pq->tail = newNode;  // 只有一个节点
        }
        else
        {
            pq->tail->next = newNode;   // 新节点挂到链表尾部
            pq->tail = newNode;
        }
    
        ++pq->size;
    }
    

    四、出队操作

    出队需要获得队列头部的指针,并将头部节点删除

    void QueuePop(Queue* pq)
    {
        assert(pq);
        assert(pq->head);
    
        QueueNodeType* next = NULL;
        next = pq->head->next;
        free(pq->head);
        pq->head = next;
        --pq->size;
    }
    

    五、判断队列是否为空

    bool QueueEmpty(Queue* pq)
    {
        assert(pq);
        return pq->size == 0;
    }
    

    六、销毁队列

    void QueueDestroy(Queue* pq)
    {
        assert(pq);
    
        while (pq->head)
        {
            QueueNodeType* next = pq->head->next;
            free(pq->head);
            pq->head = next;
        }
        pq->tail = NULL;
    }
    

    七、主程序

    int main()
    {
        Queue q;
    
        QueueInit(&q); // 初始化
        QueuePush(&q, 1); // 入队操作
        QueuePush(&q, 2);
        QueuePush(&q, 3);
        QueuePush(&q, 4);
    
        while (!QueueEmpty(&q)) // 出队操作
        {
            printf("%d ", q.head->data);
            QueuePop(&q);
        }
        printf("\n");
        QueueDestroy(&q); // 销毁队列
        return 0;
    }
    

    以上,就是如何编写一个程序来实现顺序环形队列的基本运算.