数据结构上机实践第七周项目1 - 自建算法库——顺序环形队列

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*All rights reserved.  
*文件名称：1.cpp  
*作者：田长航 
*完成日期：2017年12月24日  
*版本号：v1.0  
*问题描述：定义顺序环形队列存储结构，实现其基本运算，并完成测试。   
要求：   
    1、头文件sqqueue.h中定义数据结构并声明用于完成基本运算的函数。对应基本运算的函数包括：  
    void InitQueue(SqQueue *&q);  //初始化顺序环形队列  
    void DestroyQueue(SqQueue *&q); //销毁顺序环形队列  
    bool QueueEmpty(SqQueue *q);  //判断顺序环形队列是否为空  
    int QueueLength(SqQueue *q);   //返回队列中元素个数，也称队列长度  
    bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e);   //进队  
    bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e);  //出队  
　　2、在sqqueue.cpp中实现这些函数   
　　3、在main函数中完成测试，包括如下内容：  
    (1)初始化队列q   
    (2)依次进队列元素a,b,c   
    (3)判断队列是否为空   
    (4)出队一个元素   
    (5)输出队列中元素个数   
    (6)依次进队列元素d,e,f   
    (7)输出队列中元素个数   
    (8)将队列中所有元素删除，并输出序列   
    (9)释放队列  
*输入描述：无  
*程序输出：完成测试后的运行结果  
*/   
#include <stdio.h>    
#include <malloc.h>    
#define MaxSize 100    
typedef char ElemType;    
typedef struct    
{    
    ElemType data[MaxSize];    
    int front,rear;    
} SqQueue;    
void InitQueue(SqQueue *&q);               //初始化顺序环形队列    
void DestroyQueue(SqQueue *&q);            //销毁顺序环形队列    
bool QueueEmpty(SqQueue *q);               //判断顺序环形队列是否为空    
int QueueLength(SqQueue *q);               //返回队列中元素个数，也称队列长度    
bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e);      //进队    
bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e);     //出队     

#include "sqqueue.h"    
void InitQueue(SqQueue *&q)  //初始化顺序环形队列    
{    
    q=(SqQueue *)malloc(sizeof(SqQueue));    
    q->front=q->rear=0;    
}    
void DestroyQueue(SqQueue *&q) //销毁顺序环形队列    
{    
    free(q);    
}    
bool QueueEmpty(SqQueue *q)  //判断顺序环形队列是否为空    
{    
    return (q->front==q->rear);    
}    
int QueueLength(SqQueue *q)   //返回队列中元素个数，也称队列长度    
{    
    return ((q->rear-q->front+MaxSize)%MaxSize);    
}    
bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e)   //进队    
{    
    if((q->rear+1)%MaxSize==q->front)    
        return false;    
    q->rear=(q->rear+1)%MaxSize;    
    q->data[q->rear]=e;    
    return true;    
}    
bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e)  //出队    
{    
    if(q->front==q->rear)    
        return false;    
    q->front=(q->front+1)%MaxSize;    
    e=q->data[q->front];    
    return true;    
}    

#include <stdio.h>    
#include "sqqueue.h"    
int main()    
{    
    SqQueue *q;    
    ElemType e;    
    InitQueue(q);                            //初始化队列    
    printf("该队列已初始化，");              //判断顺序环形队列是否为空    
    if(QueueEmpty(q))    
        printf("为空\n");    
    else    
        printf("不为空\n");    
    if (enQueue(q,'a')==0)                   //依次进队列元素a b c    
        printf("该队列已满，进队失败\n");    
    printf("元素a进队成功\n");    
    if (enQueue(q,'b')==0)    
        printf("该队列已满，进队失败\n");    
    printf("元素b进队成功\n");    
    if (enQueue(q,'c')==0)    
        printf("该队列已满，进队失败\n");    
    printf("元素c进队成功\n");    
    if(QueueEmpty(q))                        //判断顺序环形队列是否为空    
        printf("该队列为空\n\n");    
    else    
        printf("该队列不为空\n\n");    
    if (deQueue(q,e)==0)                     //出队一个元素    
        printf("此时队列为空，出队失败\n");    
    printf("元素%c出队成功\n",e);    
    printf("此时队列中元素个数为: %d\n\n",QueueLength(q));   //输出队列中元素个数    
    if (enQueue(q,'d')==0)                   //依次进队列元素d e f    
        printf("该队列已满，进队失败\n");    
    printf("元素d进队成功\n");    
    if (enQueue(q,'e')==0)    
        printf("该队列已满，进队失败\n");    
    printf("元素e进队成功\n");    
    if (enQueue(q,'f')==0)    
        printf("该队列已满，进队失败\n");    
    printf("元素f进队成功\n");    
    printf("此时队列中元素个数为: %d\n\n",QueueLength(q));   //输出队列中元素个数    
    printf("出队序列为：");                  //将队列中所有元素删除并输出序列    
    while(!QueueEmpty(q))    
    {    
        deQueue(q,e);    
        printf("%c ",e);    
    }    
    DestroyQueue(q);                         //释放队列    
    printf("\n该队列已销毁\n");    
    return 0;    
}