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循环队列——队列的顺序表示和实现

參考书目:《数据结构(C语言版)》,严蔚敏

        怎样将《数据结构》中的知识应用到如今的工作中呢(单片机C编程、数字信号处理算法),希望在这里可以得到各位的指点。这个程序是我自己用循环队列实现了一个简单的应用模型(得益于一位童鞋的启示)。这里高手如云,希望可以得到很多其它的指点啊!

common.h

#ifndef	_COMMON_H_#define	_COMMON_H_#define TRUE        1#define FALSE       0#define OK          1#define ERROR       0#define INFEASIBLE  -1#define OVERFLOW    -2typedef int Status;  //Status Equal(int a, int b);#endif


SqQueue.h

#ifndef _SQQUEUE_H_#define _SQQUEUE_H_#define MAXQSIZE	10typedef int QElemType;typedef struct{	QElemType *base;	int	      front;	int		  rear;}SqQueue;Status InitQueue(SqQueue *Q);	//构造一个空队列int QueueLength(SqQueue *Q);	//返回队列*Q的元素个数,即队列的长度Status EnQueue(SqQueue *Q,QElemType e);	//插入元素e为Q的新的队尾元素Status DeQueue(SqQueue *Q,QElemType *e);	//若队列不空,则删除Q的队头元素,用e返回其值,并返回OK,否则返回ERRORStatus QueueDisp(SqQueue *Q);	//显示整个队列Status QueueScanf(SqQueue *Q);	//向指定的队列输入数据,约定当输入0时结束,并不将0存入队列Status QueueScanfApp(SqQueue *Q);	//调用EnQueue()函数向指定队列中输入数据,当队列满 或 输入0 时结束#endif


SqQueue.c

#include "common.h"#include "SqQueue.h"#include "stdio.h"#include "stdlib.h"/*函数功能:构造一个空队列*/Status InitQueue(SqQueue *Q){	Q->base = (QElemType *)malloc(MAXQSIZE * sizeof(QElemType));	if(!Q->base)		exit(OVERFLOW);	Q->front = Q->rear = 0;	return OK;}/*函数功能:返回队列*Q的元素个数,即队列的长度*/int QueueLength(SqQueue *Q){	return((Q->rear - Q->front + MAXQSIZE)%MAXQSIZE);}/*输入參数:*Q	待插入的队列			e	待插入的元素函数功能:插入元素e为Q的新的队尾元素*/Status EnQueue(SqQueue *Q,QElemType e){	if((Q->rear + 1)%MAXQSIZE == Q->front)		return OVERFLOW;	Q->base[Q->rear] = e;	Q->rear = (Q->rear + 1) % MAXQSIZE;	return OK;}/*输入參数:*Q	待处理的队列		   *e	用于存储删除的元素函数功能:若队列不空,则删除Q的队头元素,用e返回其值,并返回OK,否则返回ERROR*/Status DeQueue(SqQueue *Q,QElemType *e){	if(Q->front == Q->rear)		return ERROR;	*e = Q->base[Q->front];	Q->front = (Q->front + 1) % MAXQSIZE;	//这里对MAXQSIZE取余还有啥意义呢?	return OK;}/*函数功能:显示整个队列*/Status QueueDisp(SqQueue *Q){	int head = Q->front;	printf("\n>>>>>>>>>>>>>>> output start >>>>>>>>>>>>>>>\n");	while(head - Q->rear)	{		printf("%d  ",Q->base[head]);		head++;	}	printf("\n<<<<<<<<<<<<<<< output end <<<<<<<<<<<<<<<\n");	return OK;}/*函数功能:向指定的队列输入数据,约定当输入0时结束,并不将0存入队列*/Status QueueScanf(SqQueue *Q){	QElemType temp = 0;	if((Q->rear + 1)%MAXQSIZE == Q->front)		return OVERFLOW;	scanf("%d",&temp);	while(temp)	{		Q->base[Q->rear] = temp;		Q->rear++;		if((Q->rear + 1)%MAXQSIZE == Q->front)	//每次都要推断一下 事实上挺费时间的,实际应用时应另想对策。			return OVERFLOW;		scanf("%d",&temp);	}	return OK;}/*函数功能:调用EnQueue()函数向指定队列中输入数据,当队列满 或 输入0 时结束说明:QueueScanf()这个函数仅仅是平时学习的时候玩的一个东东,而真正队列的输入和输出(插入和删除)操作应该是用EnQueue()和DeQueue()函数来实现的。即相似这种函数。*/Status QueueScanfApp(SqQueue *Q){	QElemType temp = 0;	int overflow_flag=0;	scanf("%d",&temp);	while(temp && overflow_flag!=OVERFLOW)	{		overflow_flag = EnQueue(Q,temp);		scanf("%d",&temp);	}	return OK;}


main.c

#include "common.h"#include "SqQueue.h"#include "stdio.h"#include "stdlib.h"int main(){	QElemType Qhead=0;	SqQueue queue;	InitQueue(&queue);//===================================================================	printf("Please input data for queue:\n");	QueueScanf(&queue);	printf("The current queue length is %d\n.",QueueLength(&queue));	printf("All elements of the queue is:\n");	QueueDisp(&queue);	EnQueue(&queue,1314);	EnQueue(&queue,520);		printf("All elements after insert datas.\n");	QueueDisp(&queue);	printf("The current queue length is %d\n",QueueLength(&queue));	DeQueue(&queue,&Qhead);	printf("The deleted data is:%d\n",Qhead);	printf("All elements of the queue is:\n");	QueueDisp(&queue);	printf("The current queue length is %d\n",QueueLength(&queue));	printf("\n\n");//===================================================================//以下这段代码应该是实际队列应用的一个缩影。//===================================================================	/*这段程序的功能是:	step1:先输出当前队列的长度,长度为0时表示当前队列空;	step2:推断循环队列中是否有数,若有则输出所有的队列元素,并将队列清空 等待下次输入数据的到来;	step3:输入数据,当队列满时结束,并在此基础上约定当输入0时也结束;	step4:返回运行step1,如此往复。	注意:当然也能够约定当输入某个数字或字符(如:end)就结束整个程序。假设逐个推断的话效率非常低,但用软中断应该能够,可我不会啊。或者还有什么其它的方法吗?	*/	while(1)	{		printf("The current queue length is %d.\n",QueueLength(&queue));		printf("~~~~~~~~~~~~~~ start ~~~~~~~~~~~~~~\n");		while(QueueLength(&queue))		{			DeQueue(&queue,&Qhead);			printf("%d  ",Qhead);		}		printf("\n~~~~~~~~~~~~~~ end ~~~~~~~~~~~~~~\n");		//getch();		QueueScanfApp(&queue);	}//===================================================================}