队列的存储结构的实现(C/C++实现)

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#include "iostream.h"
#include "stdlib.h"
#define max 20
typedef char elemtype;
#include "queue.h"
void main()
{
    elemtype e;
    queue q;
    cout<<"(1)初始化队列q"<<endl;
    initqueue(q);
    cout<<"(2)队列为"<<(queueempty(q)?"空":"非空")<<endl;
    cout<<"(3)依次输入字母序列,以'#'结束:"<<endl;
    cin>>e;
    while(e!='#')
    {
        enqueue(q,e);
        cin>>e;
    }
    cout<<"(4)队列为"<<(queueempty(q)?"空":"非空")<<endl;
    e=dequeue(q);
    cout<<"(5a)出队一个元素dequeue()为:"<<e<<endl;
    if(dequeue1(q,e))
        cout<<"(5b)出队一个元素dequeue1()为:"<<e<<endl;
    cout<<"(6)队列q的元素个数:"<<queuelength(q)<<endl;
    cout<<"(7)清空队列"<<endl;
    clearqueue(q);
    cout<<"(8)队列q的元素个数:"<<queuelength(q)<<endl;
    cout<<"(9)字符abc依次入队列"<<endl;
    enqueue(q,'a');
    enqueue(q,'b');
    enqueue(q,'c');
    e=gethead(q);
    cout<<"(10a)队头元素gethead()为:"<<e<<endl;
    if (gethead1(q,e))
        cout<<"(10b)队头元素gethead1()为:"<<e<<endl;
    cout<<"(11)队列的元素个数:"<<queuelength(q)<<endl;
    cout<<"(12)所有元素出队列:";
    while(!queueempty(q))
        cout<<dequeue(q)<<" ";
    cout<<endl;
    cout<<"(13)队列q的元素个数:"<<queuelength(q)<<endl;
    cout<<"(14)释放队列"<<endl;
    destoryqueue(q);
}

typedef struct
{
    elemtype *base;//动态分配存储空间
    int front;//头指针,若队列不空指向队列队头元素
    int rear;//尾指针,若队列不空指向队列队尾元素的下一个位置
}queue;
void initqueue(queue &q)
{
    //初始化队列
    q.base=new elemtype[max];//分配存储空间
    if(!q.base)
    {
        cout<<"队列分配失败\n";
        exit(-2);
    }
    else
        q.front=q.rear=0;//初始状态,front和rear都为0
}
void clearqueue(queue &q)
{
    //清空队列,但不销毁
    q.front=0;//清空函数,恢复到初始状态
    q.rear=0;
}
int queueempty(queue q)
{
    //判断队列是否为空
    if(q.front==q.rear)//空队列,返回1,否则返回0
        return 1;
    else
        return 0;
}
int queuelength(queue q)
{
    //求队列中元素个数
    return (q.rear-q.front+max)%max;//计算队列当前存储的元素数目
}
void enqueue(queue &q,elemtype e)
{
    //入队列操作
    if((q.rear+1)%max==q.front)//队满的操作
    {
        cout<<"队满,无法插入新元素!"<<endl;
        exit(-2);
    }
    else
    {
        q.base[q.rear]=e;//元素e存在当前rear所指位置
        q.rear=(q.rear+1)%max;//rear指针后移
    }
}
elemtype dequeue(queue &q)
{
    //出队列操作
    if(q.front==q.rear)//空队列不能出队
    {
        //队空
        cout<<"空队列,无法删除头元素!"<<endl;
        exit(-2);
    }
    else
    {
        elemtype e=q.base[q.front];//当前的队列头元素作为返回值
        q.front=(q.front+1)%max;//front指针后移
        return e;
    }
}
int dequeue1(queue &q,elemtype &e)
{
    //出队列操作
    if(q.front==q.rear)//空队列不能出队
    {
        //队空
        cout<<"空队列,无法删除头元素!"<<endl;
        return 0;
    }
    else
    {
        e=q.base[q.front];//当前的队列头元素作为返回值
        q.front=(q.front+1)%max;//front指针后移
        return 1;
    }
}
elemtype gethead(queue q)
{
    //读队头元素的值,但不删除
    if(q.front==q.rear)//空队列,无法读
    {
        //队空
        cout<<"空队列,无头元素"<<endl;
        exit(-2);
    }
    else 
        return q.base[q.front];//队列头元素的数组下标即front本身
}
void destoryqueue(queue &q)
{
    //销毁队列
    delete q.base;//释放连续的存储空间
    q.base=NULL;//基地址赋值为空
    q.front=0;//头指针赋值为0
    q.rear=0;//尾指针赋值为0
}
int gethead1(queue q,elemtype &e)
{
    //读队头元素的值,但不删除
    if(q.front==q.rear)//空队列,无法读
    {
        //队空
        cout<<"空队列,无头元素"<<endl;
        return 0;
    }
    else 
        e=q.base[q.front];//队列头元素的数组下标即front本身
    return 1;
}

运行结果如下：