数据结构(C语言)队列的基本操作
实验名称：实验四队列的基本操作
实验目的
掌握队列这种抽象数据类型的特点及实现方法。
实验内容
从键盘读入若干个整数，建一个顺序队列或链式队列，并完成下列操作：
（1）初始化队列；
（2）队列是否为空；
（3）出队；
（4）入队。
算法设计分析
（一）数据结构的定义
单链表存储结构定义为：
struct Node; //链表单链表
typedef struct Node *PNode;
int dui;
dui =1;
struct Node
{
int info;
PNode link;
};
struct LinkQueue
{
PNode f;
PNode r;
};
typedef struct LinkQueue *PLinkQueue;
（二）总体设计
程序由主函数、创建队列函数、判断是否为空队列函数、入队函数、出队函数、取数函数、显示队列函数、菜单函数组成。其功能描述如下：
（1）主函数：调用各个函数以实现相应功能
main()
{
PLinkQueue a; //定义链表a
int b,c,e; //b 菜单选择c选择继续输入e输入元素
do
{
//菜单选择
mune();
scanf("%d",&b);
switch(b)
{
case 1://初始化
a=create(); //初始化队列
case 2: //入队
do
{
printf("\n请输入需要入队的数：");
if(e!=NULL)
{
scanf("%d",&e);
enQueue(a,e);
}
printf("是否继续入队？(是:1 否：0)\n");
scanf("%d",&c);
}
while(c==1);
break;
case 3: //出队
c=frontQueue(a);
deQueue(a);
if(dui!=0)
{
printf("\n出队为:%d\n",c);
}
dui=1;
break;
case 4: //显示队中元素
showQueue(a);
break;
case 5:
return;
default:
printf("输入错误，程序结束!\n");
return;
}
}
while(a!=5);
{
return 0;
}
}
（三）各函数的详细设计：
Function1:
PLinkQueue create(void)//创队
{
PLinkQueue plqu;
plqu=(PLinkQueue)malloc(sizeof(struct LinkQueue));
if(plqu!=NULL)
{
plqu->f=NULL;
plqu->r=NULL;
printf("初始化成功！");
}
else
printf("初始化失败！");
return plqu;
}
Function2：
int isEmpty(PLinkQueue plqu)//判断是否为空
{
return(plqu->f==NULL);
}
Function3：
void enQueue(PLinkQueue plqu,int x)//入队
{
PNode p;
p=(PNode)malloc(sizeof(struct Node));
if(p==NULL)
printf("入队失败，请重新入队！");
else
{
p->info=x;
p->link=NULL;
if(plqu->f==NULL)
plqu->f=p;
else
plqu->r->link=p;
plqu->r=p;
}
}
Function4：
void enQueue(PLinkQueue plqu,int x)//入队
{
PNode p;
p=(PNode)malloc(sizeof(struct Node));
if(p==NULL)
printf("入队失败，请重新入队！");
else
{
p->info=x;
p->link=NULL;
if(plqu->f==NULL)
plqu->f=p;
else
plqu->r->link=p;
plqu->r=p;
}
}
Fubction5：
void deQueue(PLinkQueue plqu)//出队
{
PNode p;
if(plqu->f==NULL)
printf("队已经空了！\n");
else
{
p=plqu->f;
plqu->f=p->link;
free(p);
}
}
Function6：
int frontQueue(PLinkQueue plqu)//取数
{
if(plqu->f==NULL)
{
dui=0;
return 0;
}
else
{
return(plqu->f->info);
}
}
Function7：
void showQueue(PLinkQueue plqu)//显示队中的数输出队列{
PNode p;
p=plqu->f;
printf("队列中的数：");
if(plqu->f==NULL)
printf("队是空的!\n");
else
{
while(p->link!=NULL)
{
printf("%d",p->info);
p=p->link;
}
printf("%d\n",plqu->r->info);
}
}
Function8：
void mune()
{
printf("--------------------------------");
printf("\n\t请选择队的相关功能\n");
printf("\t1.初始化队列\n");
printf("\t2.入队\n");
printf("\t3.出队\n");
printf("\t4.显示队中的元素\n");
printf("\t5.退出\n");
}
实验测试结果及结果分析
（一）测试结果
（二）结果分析
（1）运行程序依次输入入队1-6，并且显示入队元素，队列有1 2 3 4 5 6 ，说明入队成功。
（2）出队一个元素，数字1成功出队，并显示队中元素。队列中没有1说明出队成功。
实验总结
队列时一种先进先出的线性表，只允许在表的一端进行插入，而在另一端删除元素。在本次实验中通过对对队列的链式表示与实现，加深了对链队列的特点的理解。虽然在实验中遇到一些调试问题，但经过分析最终达到了预期的效果。
附录实验程序代码
#include
#include
struct Node; //链表单链表
typedef struct Node *PNode;
int dui;
dui =1;
struct Node
{
int info;
PNode link;
};
struct LinkQueue
{
PNode f;
PNode r;
};
typedef struct LinkQueue *PLinkQueue;
PLinkQueue create(void)//创队
{
PLinkQueue plqu;
plqu=(PLinkQueue)malloc(sizeof(struct LinkQueue));
if(plqu!=NULL)
{
plqu->f=NULL;
plqu->r=NULL;
printf("初始化成功！");
}
else
printf("初始化失败！");
return plqu;
}
int isEmpty(PLinkQueue plqu)//判断是否为空
{
return(plqu->f==NULL);
}
void enQueue(PLinkQueue plqu,int x)//入队
{
PNode p;
p=(PNode)malloc(sizeof(struct Node));
if(p==NULL)
printf("入队失败，请重新入队！");
else
{
p->info=x;
p->link=NULL;
if(plqu->f==NULL)
plqu->f=p;
else
plqu->r->link=p;
plqu->r=p;
}
}
void deQueue(PLinkQueue plqu)//出队
{
PNode p;
if(plqu->f==NULL)
printf("队已经空了！\n");
else
{
p=plqu->f;
plqu->f=p->link;
free(p);
}
}
int frontQueue(PLinkQueue plqu)//取数
{
if(plqu->f==NULL)
{
dui=0;
return 0;
}
else
{
return(plqu->f->info);
}
}
void showQueue(PLinkQueue plqu)//显示队中的数输出队列{
PNode p;
p=plqu->f;
printf("队列中的数：");
if(plqu->f==NULL)
printf("队是空的!\n");
else
{
while(p->link!=NULL)
{
printf("%d",p->info);
p=p->link;
}
printf("%d\n",plqu->r->info);
}
}
void mune()
{
printf("--------------------------------");
printf("\n\t请选择队的相关功能\n");
printf("\t1.初始化队列\n");
printf("\t2.入队\n");
printf("\t3.出队\n");
printf("\t4.显示队中的元素\n");
printf("\t5.退出\n");
}
main()
{
PLinkQueue a; //定义链表a
int b,c,e; //b 菜单选择c选择继续输入e输入元素do
{
//菜单选择
mune();
scanf("%d",&b);
switch(b)
{
case 1://初始化
a=create(); //初始化队列
case 2: //入队
do
{
printf("\n请输入需要入队的数：");
if(e!=NULL)
{
scanf("%d",&e);
enQueue(a,e);
}
printf("是否继续入队？(是:1 否：0)\n");
scanf("%d",&c);
}
while(c==1);
break;
case 3: //出队
c=frontQueue(a);
deQueue(a);
if(dui!=0)
{
printf("\n出队为:%d\n",c);
}
dui=1;
break;
case 4: //显示队中元素
showQueue(a);
break;
case 5:
return;
default:
printf("输入错误，程序结束!\n");
return;
}
}
while(a!=5);
{
return 0;
}
}