链队列基本操作的C++实现
链队列建立实验报告

#### 实验名称:链队列的建立与基本操作实现#### 实验者:[您的姓名]#### 实验日期:[实验日期]#### 实验环境:- 操作系统:[操作系统名称及版本]- 编程语言:C语言- 开发工具:[开发工具名称及版本]#### 实验目的:1. 理解链队列的数据结构和基本操作。
2. 掌握链队列的创建、插入、删除、遍历等基本操作。
3. 通过实际操作,加深对链式存储结构的理解。
#### 实验内容:#### 一、实验背景链队列是一种使用链表实现的队列,它结合了链表和队列的特点。
链队列中的每个元素(节点)都包含数据和指向下一个节点的指针,这样使得队列的插入和删除操作可以在常数时间内完成。
#### 二、实验步骤1. 定义链队列结构体:```ctypedef struct QueueNode {int data;struct QueueNode next;} QueueNode;typedef struct {QueueNode front; // 队头指针QueueNode rear; // 队尾指针} LinkQueue;```2. 初始化链队列:```cvoid InitQueue(LinkQueue Q) {Q->front = Q->rear = (QueueNode)malloc(sizeof(QueueNode)); if (!Q->front) exit(-1); // 内存分配失败Q->front->next = NULL;}```3. 入队操作:```cvoid EnQueue(LinkQueue Q, int x) {QueueNode s = (QueueNode)malloc(sizeof(QueueNode));if (!s) exit(-1); // 内存分配失败s->data = x;s->next = NULL;Q->rear->next = s;Q->rear = s;}```4. 出队操作:```cint DeQueue(LinkQueue Q) {if (Q->front == Q->rear) exit(-1); // 队列为空QueueNode p = Q->front->next;int x = p->data;Q->front->next = p->next;if (Q->rear == p) Q->rear = Q->front; // 队列变空 free(p);return x;}```5. 遍历队列:```cvoid TraverseQueue(LinkQueue Q) {QueueNode p = Q.front->next;while (p) {printf("%d ", p->data);p = p->next;}printf("\n");}```6. 销毁队列:```cvoid DestroyQueue(LinkQueue Q) {QueueNode p = Q->front;while (p) {QueueNode q = p;p = p->next;free(q);}Q->front = Q->rear = NULL;}```#### 三、实验结果与分析1. 初始化链队列:初始化链队列后,队头指针和队尾指针都指向同一个头结点,此时链队列为空。
循环队列及链队列的基本操作 头歌

循环队列及链队列的基本操作1. 循环队列的基本概念和原理循环队列是一种常见的数据结构,它具有队列的特点,即先进先出(FIFO)。
与普通队列相比,循环队列的特点在于它可以充分利用数组的空间,解决了普通队列在出队操作时需要频繁搬移数据的问题。
循环队列的基本原理是使用环形数组来实现队列的存储和操作,通过头指针和尾指针的移动,实现队列的入队和出队操作。
2. 循环队列的基本操作2.1 入队操作:将元素插入队列的尾部,并更新尾指针的位置。
2.2 出队操作:从队列的头部取出元素,并更新头指针的位置。
2.3 判空操作:当头指针和尾指针重合时,队列为空。
2.4 判满操作:当尾指针的下一个位置与头指针重合时,队列为满。
3. 链队列的基本概念和原理链队列是另一种常见的队列实现方式,与循环队列不同的是,链队列使用链表来存储队列元素。
链队列的基本原理是使用链表的头节点和尾节点来实现队列的操作,通过指针的移动,实现入队和出队操作。
4. 链队列的基本操作4.1 入队操作:将元素插入队列的尾部,并更新尾节点的位置。
4.2 出队操作:从队列的头部取出元素,并更新头节点的位置。
4.3 判空操作:当头节点和尾节点指向同一个节点时,队列为空。
4.4 遍历操作:通过指针的遍历,可以获取队列中的所有元素。
5. 总结和回顾通过对循环队列和链队列的基本概念、原理和操作进行分析,我们可以看出它们都是用于实现队列功能的数据结构,但在不同的场景下有着不同的优势和应用。
循环队列适合于对空间有限且需要频繁进行入队和出队操作的场景,而链队列适合于对空间要求宽松、对操作有一定顺序要求的场景。
6. 个人观点和理解在实际编程中,循环队列和链队列都有着各自的优点和局限性,需要根据具体的场景和需求来选择合适的队列实现方式。
在使用循环队列时,需要注意头尾指针的移动,避免产生死循环和队列溢出的问题;而在使用链队列时,需要考虑对节点的动态分配和释放,避免产生内存泄漏和指针错乱的问题。
数据结构(c语言版)课后习题答案完整版

数据结构(c语言版)课后习题答案完整版数据结构(C语言版)课后习题答案完整版一、数据结构概述数据结构是计算机科学中一个重要的概念,用来组织和存储数据,使之可以高效地访问和操作。
在C语言中,我们可以使用不同的数据结构来解决各种问题。
本文将提供完整版本的C语言数据结构的课后习题答案。
二、顺序表1. 顺序表的定义和基本操作顺序表是一种线性表,其中的元素在物理内存中连续地存储。
在C 语言中,我们可以通过定义结构体和使用指针来实现顺序表。
以下是顺序表的一些基本操作的答案:(1)初始化顺序表```ctypedef struct{int data[MAX_SIZE];int length;} SeqList;void InitList(SeqList *L){L->length = 0;}```(2)插入元素到顺序表中```cbool Insert(SeqList *L, int pos, int elem){if(L->length == MAX_SIZE){return false; // 顺序表已满}if(pos < 1 || pos > L->length + 1){return false; // 位置不合法}for(int i = L->length; i >= pos; i--){L->data[i] = L->data[i-1]; // 向后移动元素 }L->data[pos-1] = elem;L->length++;return true;}```(3)删除顺序表中的元素```cbool Delete(SeqList *L, int pos){if(pos < 1 || pos > L->length){return false; // 位置不合法}for(int i = pos; i < L->length; i++){L->data[i-1] = L->data[i]; // 向前移动元素 }L->length--;return true;}```(4)查找顺序表中的元素```cint Search(SeqList L, int elem){for(int i = 0; i < L.length; i++){if(L.data[i] == elem){return i + 1; // 找到元素,返回位置 }}return -1; // 未找到元素}```2. 顺序表习题解答(1)逆置顺序表```cvoid Reverse(SeqList *L){for(int i = 0; i < L->length / 2; i++){int temp = L->data[i];L->data[i] = L->data[L->length - 1 - i]; L->data[L->length - 1 - i] = temp;}}```(2)顺序表元素去重```cvoid RemoveDuplicates(SeqList *L){for(int i = 0; i < L->length; i++){for(int j = i + 1; j < L->length; j++){if(L->data[i] == L->data[j]){Delete(L, j + 1);j--;}}}}```三、链表1. 单链表单链表是一种常见的链式存储结构,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
数据结构课程标准

数据结构课程标准课程目标1:理解线性表、栈和队列、串、树和二叉树和图的逻辑结构,掌握在各种逻辑结构上的各种基本操作的实现,培养学生进行复杂程序设计的能力和数据抽象的能力。
课程目标2:熟练掌握常用的静态查找和动态查找算法,深刻理解排序的定义和各种排序方法的特点,并能加以灵活应用。
课程目标3:能够从时间和空间复杂性的角度综合比较各种算法的复杂度,并能分析顺序存储和链式存储两种常用存储结构的不同特点及适用场合。
三、课程目标与毕业要求的关系1、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标2课程目标3注:H表示高支撑,M表示中支撑,1表示低支撑。
参考《数学学院课程目标达成度评价方法》进行评价。
九、本课程各个课程目标的权重依据第八部分中的课程目标达成度评价方法,计算得到本课程的各个课程目标的权重如下:根据学生的课堂表现、作业、平时测验和期末考试情况及教学督导的反馈,检验学生对本课程涉及的学科素养和学会反思的达成情况,及时对教学中的不足之处进行改进,调整教学指导策略;根据学生的课堂表现、作业、平时测验及期末考试成绩,检验本课程所支撑的毕业要求分解指标点的达成度情况;根据本课程所支撑的毕业要求分解指标点的达成度情况,在本学院教学指导委员会指导下,重新修订本课程大纲,实现持续改进。
十一、推荐教材及参考书目1.教材1.孙丽云.数据结构(C语言版)[M].武汉:华中科技大学出版社,2017.2.参考书目2.孙丽云.数据结构实验指导与习题解析(C语言版)[M].北京:华中科技大学出版社,2017.3.严蔚敏,吴伟民.数据结构(C语言版)[M].北京:清华大学出版社,2012.4.高一凡,数据结构算法解析[M].北京:清华大学出版社,2015.。
链队列的基本操作

链队列的基本操作
链队列是一种基于链表实现的队列,它具有链表的灵活性和队列的先进先出的特点。
链队列的基本操作包括初始化、入队、出队、判空和销毁等。
1. 初始化
链队列的初始化操作是创建一个空的链表作为队列的存储结构。
具体实现可以通过创建一个头结点来实现,头结点不存储任何数据,只是用来方便操作链表。
2. 入队
链队列的入队操作是在队列尾部插入一个新元素。
具体实现可以通过创建一个新的结点来实现,将新结点插入到队列尾部,并更新队列尾指针。
3. 出队
链队列的出队操作是从队列头部删除一个元素。
具体实现可以通过删除队列头部结点来实现,并更新队列头指针。
4. 判空
链队列的判空操作是判断队列是否为空。
具体实现可以通过判断队列头指针和队列尾指针是否相等来实现。
5. 销毁
链队列的销毁操作是释放队列占用的内存空间。
具体实现可以通过遍历整个链表,释放每个结点的内存空间来实现。
综上所述,链队列的基本操作包括初始化、入队、出队、判空和销毁等。
链队列的实现相对简单,但需要注意的是,在进行入队和出队操作时,需要更新队列头指针和队列尾指针,以保证队列的正确性。
同时,在进行销毁操作时,需要遍历整个链表,释放每个结点的内存空间,以避免内存泄漏的问题。
c++中队列的用法

c++中队列的用法队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,它按照元素添加和移除元素的顺序访问元素。
在C语言中,可以使用数组来实现队列。
队列有两个主要的操作:入队(添加元素到队尾)和出队(从队头移除元素)。
一、队列的基本操作在C中,队列通常使用数组来实现。
以下是一些基本的队列操作:1.初始化队列可以使用以下代码来初始化一个空的队列:```cqueue*q=(queue*)malloc(sizeof(int));//初始化一个空的整数队列```2.入队操作入队操作是将元素添加到队列的末尾。
可以使用以下代码来实现:```cq->data[q->head]=x;//将元素x添加到队列的头部q->head=(q->head+1)%MAXSIZE;//将头部指针移动到下一个位置```其中,`MAXSIZE`是队列的最大大小,`data`是队列的数组,`head`是队列的头部指针。
3.出队操作出队操作是从队列的头部移除元素。
可以使用以下代码来实现:```cif(q->tail!=q->head){//如果队列中还有元素x=q->data[q->head];//移除头部元素并保存它q->head=(q->head+1)%MAXSIZE;//将头部指针移动到下一个位置}else{//如果队列为空,则不能执行出队操作x=NULL;//返回一个无效的值来表示队列为空}```其中,`tail`是队列的尾部指针。
二、队列的应用场景队列是一种非常有用的数据结构,它适用于多种场景。
以下是一些常见的队列应用场景:1.任务调度:队列可以用于任务调度,将待执行的任务按照优先级添加到队列中,然后按照优先级顺序从队列中取出任务并执行。
这样可以确保高优先级任务能够优先执行,避免低优先级任务阻塞高优先级任务的执行。
2.生产者-消费者问题:队列可以用于解决生产者-消费者问题。
生产者将数据添加到队列中,消费者从队列中取出数据并处理它们。
代码实现链式队列,输入数字入队,输入字符出队(c语言)

以下是使用C语言实现链式队列的代码,可以实现输入数字入队,输入字符出队的功能:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>// 定义链式队列结构体typedef struct QueueNode {int data; // 存储数字struct QueueNode* next; // 指向下一个节点} QueueNode;// 定义链式队列结构体typedef struct {QueueNode* front; // 指向队头节点QueueNode* rear; // 指向队尾节点} LinkedQueue;// 初始化链式队列void InitQueue(LinkedQueue* queue) {queue->front = NULL;queue->rear = NULL;}// 入队操作void EnQueue(LinkedQueue* queue, int data) {QueueNode* newNode =(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode)); // 创建新节点newNode->data = data; // 将数字存储到新节点中newNode->next = NULL; // 新节点的下一个节点为空if (queue->rear == NULL) { // 如果队列为空,将新节点设置为队头和队尾queue->front = newNode;queue->rear = newNode;} else { // 如果队列不为空,将新节点添加到队尾,并更新队尾指针queue->rear->next = newNode;queue->rear = newNode;}}// 出队操作,返回出队的字符,如果队列为空,返回-1char DeQueue(LinkedQueue* queue) {if (queue->front == NULL) { // 如果队列为空,返回-1表示失败return -1;} else { // 如果队列不为空,将队头节点从队列中删除,并返回其存储的字符,同时更新队头指针char data = queue->front->data;QueueNode* temp = queue->front;queue->front = queue->front->next;free(temp); // 释放已删除节点的内存空间return data;}}。
实验二 堆栈和队列基本操作的编程实现

HUBEI UNIVERSITY OF AUTOMOTIVE TECHNOLOGY
数据结构
实验报告
实验二堆栈和队列基本操作的编程实现
【实验目的】
堆栈和队列基本操作的编程实现
要求:
堆栈和队列基本操作的编程实现(2学时,验证型),掌握堆栈和队列的建立、进栈、出栈、进队、出队等基本操作的编程实现,存储结构可以在顺序结构或链接结构中任选,也可以全部实现。
也鼓励学生利用基本操作进行一些应用的程序设计。
【实验性质】
验证性实验(学时数:2H)
【实验内容】
内容:把堆栈和队列的顺序存储(环队)和链表存储的数据进队、出队等运算其中一部分进行程序实现。
可以实验一的结果自己实现数据输入、数据显示的函数。
利用基本功能实现各类应用,如括号匹配、回文判断、事物排队模拟、数据逆序生成、多进制转换等。
【注意事项】
1.开发语言:使用C。
2.可以自己增加其他功能。
【实验分析、说明过程】
【思考问题】
【实验小结】 (总结本次实验的重难点及心得、体会、收获)。
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if(!Empty())
{
Node<ElemType>* tmpPtr = front->next;
e = tmpPtr->data;
return SUCCESS;
}
else
return UNDER_FLOW;
}
template <class ElemType>
StatusCode QueueLink<ElemType>::EnQueue(const ElemType &e)
{
return rear == front;
}
template <class ElemType>
void QueueLink<ElemType>::Clear()
{
ElemType tmpElem;
while(Lengh() > 0)
{
OutQueue(tmpElem);
}
}
template <class ElemType>
{
Init();
for(Node<ElemType> *tmpPtr = copy.front ->next;tmpPtr != NULL;tmpPtr = tmpPtr->next;)
InQueue(tmpPtr->data);
}
template <class ElemType>
QueueLink<ElemType>& QueueLink<ElemType>::operator=(const QueueLink<ElemType> ©)
#include <iostream>
using namespace std;
template <class ElemType>
class QueueLink
{
protected:
Node<ElemType> *front,*rear;
void Init();
public:
LinkQueue(); //无参数的构造函数
}
}
template <class ElemType>
StatusCode QueueLink<ElemType>::OutQueue(ElemType &e)
{
if(!Empty())
{
Node<ElemType> *tmpPtr = front->next;
e = tmpPtr->data;
front ->next = tmpPtr ->next;
StatusCode GetHead(ElemType &e) const; //取队头操作
StatusCode EnQueue(const ElemType &e); //入队操作
LinkQueue(const LinkQueue<ElemType> ©); //复制构造函数
LinkQueue<ElemType>&operator = (const LinkQueue<ElemType> ©); //赋值运算符重载
}
template <class ElemType>
void QueueLink<ElemType>::Init()
{
rear = front = new Node<ElemType>;
}
template <class ElemType>
QueueLink<ElemType>::LinkQueue()
void QueueLink<ElemType>::Traverse(void(*Visit)(ElemType &))
{
for(Node<ElemType> *tmpPtr = front->next;tmpPtr != NULL;tmpPtr = tmpPtr->next)
{
(*Visit)(tmpPtr->data);
{
Init();
}
template <class ElemType>
QueueLink<ElemType>::~LinkQueue()
{
Clear();
}
template <class ElemType>
int QueueLink<ElemType>::Length()const
{
int count = 0;
{
if(© != this)
{
Clear();
for(Node<ElemType> *tmpPtr = copy.front ->next;tmpPtr != NULL;tmpPtr = tmpPtr->next;)
{
InQueue(tmpPtr->data);
}
}
return *this;
{
Node<ElemType> *tmpPtr = new Node<ElemType>(e);
rear->next = tmpPtr;
rear = tmpPtr;
return SUCCESS;
}
template <class ElemType>
QueueLink<ElemType>& QueueLink<ElemType>::LinkQueue(const QueueLink<ElemType> ©)
virtual ~LinkQueue();
int Length() const; //求队列长度
bool QueueEmpty() const;
void Clear();
void Traverse(void(*Visit)(ElemType &)); //遍历队列
StatusCode OutQueue(ElemType &e); //出队操作
}
for(Node<ElemType> *tmpPtr = front->next;tmpPtr != NULL;tmpPtr = tmpPtr->next)
count++;
return count;
}
template <class ElemType>
bool QueueLink<ElemType>::QueueEmpty() const
if(rear == tmpPtr)
rear == front;
delete tmpPtr;
return SUCCESS;
}
else
return UNDER_Fss ElemType>
StatusCode QueueLink<ElemType>::GetHead(ElemType &e) const