一、循环队列是什么?
队列满足“先进先出”的特征,也满足“头出”“尾进”的规律。循环队列要做到将头尾串起来,这一方式用链表来实现比较简单但是会存在其他问题,而用顺序表也能利用数学关系实现。
二、关键设计步骤
1.如何实现真实循环队列的循环关系(设计队列)
代码如下(示例):
typedef struct { int* a; int front; int rear; int k;//多留一个判断位置k+1 } MyCircularQueue;
ps:插入新元素时,rear++;删除旧元素时,front++;
2.如何区分队列为空和代码为满的情况
处理方法:额外留一个位置判断
3.如何实现队列的首尾循环
分析:不同于链表直接存储下一个节点地址,队列本质上是一个顺序表。这里采用%的数学关系来实现。
完整代码
typedef struct { int* a; int front; int rear; int k;//多留一个判断位置k+1 } MyCircularQueue; bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj); bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj); MyCircularQueue* myCircularQueueCreate(int k) { MyCircularQueue*pst=(MyCircularQueue*)malloc(sizeof(MyCircularQueue)); if(pst==NULL) { perror("pst fail"); return NULL; } pst->a=(int*)malloc(sizeof(int*)*(k+1)); pst->front=pst->rear=0; pst->k=k; return pst; } bool myCircularQueueEnQueue(MyCircularQueue* obj, int value) { if(myCircularQueueIsFull(obj)) { return false; } obj->a[obj->rear]=value; obj->rear++; //巧妙操作实现循环队列 obj->rear%=(obj->k+1); return true; } bool myCircularQueueDeQueue(MyCircularQueue* obj) { if(myCircularQueueIsEmpty(obj)) { return false; } obj->front++; //巧妙操作实现循环队列 obj->front%=(obj->k+1); return true; } int myCircularQueueFront(MyCircularQueue* obj) { if(myCircularQueueIsEmpty(obj)) { return -1; } return obj->a[obj->front]; } int myCircularQueueRear(MyCircularQueue* obj) { if(myCircularQueueIsEmpty(obj)) { return -1; } return obj->a[(obj->rear-1+obj->k+1)%(obj->k+1)]; } bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj) { return obj->front==obj->rear; } bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj) { return (obj->rear+1)%(obj->k+1)==obj->front; } void myCircularQueueFree(MyCircularQueue* obj) { free(obj->a); free(obj); }