数据结构队列的链式存储（c语言描述）

　　队列是一种先进先出的线性表，在表头进行出队列，在表尾入队列，看了很多的队列的文章，发现每个人写的方式都不一样，但是最终都会遵从先进先出这个特性

1.定义结构体

typedef int ElemType;    //队列是一种先进先出线性表 
typedef struct QNode{   
    ElemType data;
    struct QNode *next;//指向下一个元素 
}QNode,*QueuePtr;

typedef struct{
    QueuePtr front,rear;//指向队头，队尾的指针 
}QueuePointer;

 

2.初始化链队列：队头和队尾指针都指向头结点，但是他们的指针域都为空

void initQueue(QueuePointer *q)
{
    q->front=q->rear=(QNode *)malloc(sizeof(QNode)); //指针指向的是同一块动态空间 
    if(!q->front)
    {
        printf("初始化空间失败\n"); 
    }
    q->front->next=q->rear->next=NULL;//头尾指针都指向头结点，但是指针域为空 
} 

 

3.入队操作

void  push(QueuePointer *q,ElemType e)
{
    QNode *currentNode=(QNode*)malloc(sizeof(QNode));//动态生成结点
    if(!currentNode)
    {
        printf("申请空间失败\n");
    }
    currentNode->data=e;
    currentNode->next=NULL;  //因为在队列尾部入队，队列尾部的指针域为空
    q->rear->next=currentNode;  //和队尾连接起来
    q->rear=currentNode;  //队尾指针重新指向队尾 
}

4.出队列操作

//出队列操作
ElemType pop(QueuePointer *q,ElemType *e)
{
    if(q->front==q->rear)
    {
        printf("队列为空，无法出队列\n");
        return -1;
    }
    else if(q->front->next==q->rear)//队列中只有一个元素 
    {
        *e=q->rear->data;
        free(q->rear);     //释放空间，避免内存泄漏 
        q->rear=q->front; //头尾指针都指向头结点，
        q->front->next=q->rear->next=NULL;//头尾指针都指向头结点，但是指针域为空 
        return *e;
    }
    else  //队列中的元素不止一个 
    {
        *e=q->front->next->data;    
        QueuePtr temp=q->front->next; 
        q->front->next=temp->next;
        free(temp);  //释放空间，避免内存泄漏 
        return *e;
    } 
}

5.销毁队列操作

void destroyQueue(QueuePointer *q)
{
    QueuePtr temp,currentNode;
    currentNode=q->front->next; //从第一个元素结点开始 
    while(currentNode)//当队列不为空时 
    {
        temp=currentNode->next;
        free(currentNode);
        currentNode=temp;
    }
    q->rear=q->front; //头尾指针都指向头结点，
    q->front->next=q->rear->next=NULL;//头尾指针都指向头结点，但是指针域为空 
}

 

6.输出当前队列

void printfQueue(QueuePointer q) 
{
    QueuePtr temp=q.front->next;//获取第一个有元素的结点
    while(temp)
    {
        printf("%d  ",temp->data);
        temp=temp->next;
    }
    printf("\n");
}

 

所有的代码如下：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

typedef int ElemType;    //队列是一种先进先出线性表 
typedef struct QNode{   
    ElemType data;
    struct QNode *next;//指向下一个元素 
}QNode,*QueuePtr;

typedef struct{
    QueuePtr front,rear;//指向队头，队尾的指针 
}QueuePointer;

//初始化链式队列
void initQueue(QueuePointer *q)
{
    q->front=q->rear=(QNode *)malloc(sizeof(QNode)); //指针指向的是同一块动态空间 
    if(!q->front)
    {
        printf("初始化空间失败\n"); 
    }
    q->front->next=q->rear->next=NULL;//头尾指针都指向头结点，但是指针域为空 
} 

//入队操作
void  push(QueuePointer *q,ElemType e)
{
    QNode *currentNode=(QNode*)malloc(sizeof(QNode));//动态生成结点
    if(!currentNode)
    {
        printf("申请空间失败\n");
    }
    currentNode->data=e;
    currentNode->next=NULL;  //因为在队列尾部入队，队列尾部的指针域为空
    q->rear->next=currentNode;  //和队尾连接起来
    q->rear=currentNode;  //队尾指针重新指向队尾 
}

//出队列操作
ElemType pop(QueuePointer *q,ElemType *e)
{
    if(q->front==q->rear)
    {
        printf("队列为空，无法出队列\n");
        return -1;
    }
    else if(q->front->next==q->rear)//队列中只有一个元素 
    {
        *e=q->rear->data;
        free(q->rear);     //释放空间，避免内存泄漏 
        q->rear=q->front; //头尾指针都指向头结点，
        q->front->next=q->rear->next=NULL;//头尾指针都指向头结点，但是指针域为空 
        return *e;
    }
    else  //队列中的元素不止一个 
    {
        *e=q->front->next->data;    
        QueuePtr temp=q->front->next; 
        q->front->next=temp->next;
        free(temp);  //释放空间，避免内存泄漏 
        return *e;
    } 
}

//销毁队列操作
void destroyQueue(QueuePointer *q)
{
    QueuePtr temp,currentNode;
    currentNode=q->front->next; //从第一个元素结点开始 
    while(currentNode)//当队列不为空时 
    {
        temp=currentNode->next;
        free(currentNode);
        currentNode=temp;
    }
    q->rear=q->front; //头尾指针都指向头结点，
    q->front->next=q->rear->next=NULL;//头尾指针都指向头结点，但是指针域为空 
}

//输出当前队列 
void printfQueue(QueuePointer q) 
{
    QueuePtr temp=q.front->next;//获取第一个有元素的结点
    while(temp)
    {
        printf("%d  ",temp->data);
        temp=temp->next;
    }
    printf("\n");
}

int main()
{
    QueuePointer q;//声明结构体对象
    int number;//指令
    int e;     // 数据
    initQueue(&q);//初始化
    
    printf("结束操作----------0\n");
    printf("入队列操作----------1\n");
    printf("出队列操作----------2\n");
    printf("销毁队列操作----------3\n");
    printf("打印操作----------4\n"); 
    printf("请输入你的指令:");
    scanf("%d",&number);
    
    while(number!=0)
    {
        switch(number)
        {
            case 1:
                printf("请输入要入队列的值：");
                scanf("%d",&e);
                push(&q,e);
                break;
                
            case 2:
                e=pop(&q,&e);
                printf("出队列的值为：%d\n",e);
                break;
                
            case 3:
                destroyQueue(&q);
                printf("队列已销毁");
            
            case 4:
                printfQueue(q);
                break;
            
            default:
                printf("你输入的指令不正确\n");
        }
        printf("你的指令为:");
        scanf("%d",&number);
    }
    return 0;
}

　　队列的链式操作就是这样了，记录日常。