队列
先进先出
使用单链表进行队尾插入 队头删除
其中带头结点直接尾插,不带头结点第一次操作要判断一下
但是带头结点需要malloc和free
函数传需要修改的参数方法
1、二级指针
2、带哨兵位的头结点
3、返回值
4、如果有多个值,用结构体封装起来
可以把头指针和尾指针放到结构体里面,就不用二级指针了。
他们是结构体成员,想要改变就可以用结构体指针
Queue.h
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>typedef int QDataType;typedef struct QueueNode {QDataType val;struct QueueNode* next;
}QNode;typedef struct Queue {QNode* phead;QNode* ptail;int size;
}Queue;void QInit(Queue* pq);
void QDestroy(Queue* pq);
void QPush(Queue* pq, QDataType x);
void QPop(Queue* pq);//取队头的数据
QDataType QFront(Queue* pq);//取队尾的数据
QDataType QBack(Queue* pq);//判断链表是否为空
bool QEmpty(Queue* pq);//求队长度
int QSize(Queue* pq);
Queue.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include"Queue.h"void QInit(Queue* pq) {assert(pq);pq->phead = NULL;pq->ptail = NULL;pq->size = 0;
}void QDestroy(Queue* pq) {assert(pq);QNode* cur = pq->phead;while (cur) {pq->phead = pq->phead->next;free(cur);cur = pq->phead;pq->size --;}pq->ptail = NULL;
}void QPush(Queue* pq, QDataType x) {assert(pq);QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));if (newnode == NULL) {perror("malloc");return;}newnode->next = NULL;newnode->val = x;if (pq->phead == NULL) {pq->phead = newnode;pq->ptail = newnode;}else {pq->ptail->next = newnode;pq->ptail = pq->ptail->next;}pq->size++;
}void QPop(Queue* pq) {assert(pq);assert(pq->phead);QNode* del = pq->phead;pq->phead = pq->phead->next;free(del);del = NULL;if (pq->phead == NULL) {pq->ptail = NULL;}pq->size--;
}//取队头的数据
QDataType QFront(Queue* pq) {assert(pq);assert(pq->phead);return pq->phead->val;
}//取队尾的数据
QDataType QBack(Queue* pq) {assert(pq);assert(pq->phead);return pq->ptail->val;
}//判断链表是否为空
bool QEmpty(Queue* pq) {assert(pq);return pq->phead == NULL;
}//求队长度
int QSize(Queue* pq) {assert(pq);return pq->size;
}
Test.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include"Queue.h"int main() {Queue q;QInit(&q);QPush(&q, 1);QPush(&q, 2);QPush(&q, 3);QPush(&q, 4);QPush(&q, 5);int size = QSize(&q);printf("%d\n", size);while (!QEmpty(&q)) {printf("%d ", QFront(&q));QPop(&q);}printf("\n");size = QSize(&q);printf("%d\n", size);QDestroy(&q);
}
练习:
用队列实现栈
这里有typedef,MyStack就是类型
没有typedef,MyStack就是变量,且这个结构体只能创建这一个变量
思路:
空的队列用来出仅存的那一个数据
满的队列用来存剩下的全部数据
如果直接free(obj),则相当于只free了这个结构体,但是链表里可能还有数据,所以要先分别Destroy一下
用栈实现队列
思路:
1、建立两个栈,一个用来存放数据(pushst),一个用来改变成正确的顺序然后出栈(popst)
等popst出空了再倒过来数据,效率更高
2、凡是看到这样一个返回值,都需要malloc,否则只是创建了局部变量,出了作用域就被销毁了
3、此处可以手动初始化栈,也可以调用之前写好的完整的一套函数去初始化(推荐)
访问结构体里的变量用 .
4、内部实现
STInit需要传的是栈的地址,对栈进行操作
5、结构体 和 结构体的指针 是有区别的,结构体的指针只是一个地址。
如果定义结构体时定义成了上面这样
则相当于malloc了pushst和popst这两个指针,但是这两个指针没有具体只的内容和空间,如果没有初始化就是野指针。同时还需要malloc栈的空间