隊列的順序表示中,可能會出現隊列有空位卻產生溢出,這就是"假溢出"現象。解決方法是把隊列從邏輯上看成是一個頭尾相連的環,
再有新元素需要入隊時,就可以將新元素存入下標0的位置。
隊頭指針進1:front = (front + 1) % maxSize
隊尾指針進1:rear = (rear + 1) % maxSize
空隊列:front == rear
滿隊列:front == (rear + 1) % maxSize
滿隊列時還是有一個元素的空間沒有使用的,如果不留這個元素的空間,那么隊尾指針rear一定指向該元素空間,使得滿隊列時的判斷
條件也是(front == rear)而無法區分。
包含的函數有IsEmpty(), IsFull(), Frong(), EnQueue(), DEQueue(), Clear()。
實現代碼:
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#include "iostream"
#include "cstdio"
#include "cstring"
#include "algorithm"
using namespace std;
template <class T>
class Queue
{
public:
virtual bool IsEmpty() const = 0; // 隊列為空返回true
virtual bool IsFull() const = 0; // 隊列滿返回true
virtual bool Front(T &x) const = 0; // 隊頭元素賦給x,操作成功返回true
virtual bool EnQueue(T x) = 0; // 隊尾插入元素x,操作成功返回true
virtual bool DeQueue() = 0; // 刪除隊頭元素,操作成功返回true
virtual bool Clear() = 0; // 清除隊列中所有元素
};
template <class T>
class SeqQueue:public Queue<T>
{
public:
SeqQueue(int mSize);
~SeqQueue() { delete []q; }
bool IsEmpty() const { return front == rear; } // front與rear相等時循環隊列為空
bool IsFull() const { return (rear + 1) % maxSize == front; } // front與(rear + 1) % maxSize相等時循環隊列滿
bool Front(T &x) const;
bool EnQueue(T x);
bool DeQueue();
bool Clear() { front = rear = 0; return true; }
/* data */
private:
int front, rear, maxSize; // 隊頭元素 隊尾元素 數組最大長度
T *q;
};
template <class T>
SeqQueue<T>::SeqQueue(int mSize)
{
maxSize = mSize;
q = new T[maxSize];
front = rear = 0;
}
template <class T>
bool SeqQueue<T>::Front(T &x) const
{
if(IsEmpty()) { // 空隊列處理
cout << "SeqQueue is empty" << endl;
return false;
}
x = q[(front + 1) % maxSize];
return true;
}
template <class T>
bool SeqQueue<T>::EnQueue(T x)
{
if(IsFull()) { // 溢出處理
cout << "SeqQueue is full" << endl;
return false;
}
q[(rear = (rear + 1) % maxSize)] = x;
return true;
}
template <class T>
bool SeqQueue<T>::DeQueue()
{
if(IsEmpty()) { // 空隊列處理
cout << "SeqQueue is empty" << endl;
return false;
}
front = (front + 1) % maxSize;
return true;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
SeqQueue<int> sq(5);
if(sq.IsEmpty()) cout << "SeqQueue is empty" << endl;
for(int i = 0; i < 5; ++i) // sq(0, 1, 2, 3)
if(sq.EnQueue(i)) cout << "EnQueue successfully" << endl;
int x;
if(sq.Front(x)) cout << "The front of sq is " << x << endl;
if(sq.IsFull()) cout << "SeqQueue is full" << endl;
if(sq.DeQueue()) cout << "Delete front successfully" << endl;
if(sq.Front(x)) cout << "The front of sq is " << x << endl;
if(sq.Clear()) cout << "Clear successfully" << endl;
return 0;
}
~~~
- 前言
- 線性表的順序表示:順序表ADT_SeqList
- 結點類和單鏈表ADT_SingleList
- 帶表頭結點的單鏈表ADT_HeaderList
- 堆棧的順序表示ADT_SeqStack
- 循環隊列ADT_SeqQueue
- 一維數組ADT_Array1D
- 稀疏矩陣ADT_SeqTriple
- 數據結構實驗1(順序表逆置以及刪除)
- 數據結構實驗1(一元多項式的相加和相乘)
- 二叉樹ADT_BinaryTree
- 優先隊列ADT_PrioQueue
- 堆ADT_Heap
- 數據結構實驗2(設計哈弗曼編碼和譯碼系統)
- ListSet_無序表搜索
- ListSet_有序表搜索
- ListSet_對半搜索的遞歸算法
- ListSet_對半搜索的迭代算法
- 二叉搜索樹ADT_BSTree
- 散列表ADT_HashTable
- 圖的鄰接矩陣實現_MGraph
- 圖的鄰接表實現_LGraph
- 數據結構實驗2(二叉鏈表實現二叉樹的基本運算)
- 數據結構實驗3(圖的DFS和BFS實現)
- 數據結構實驗3(飛機最少環城次數問題)
- 拓撲排序的實現_TopoSort
- 數據結構實驗4(排序算法的實現及性能分析)