C语言 复杂队列（链表队列）

 

//复杂的队列二 --链表队列

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

#define datatype int

struct queuelink{
    datatype data;//数据
    int high;//优先级
    struct queuelink *pnext;//下一节点的指针
};

typedef struct queuelink QueueLink;
//链表队列，容量无限大


//清空队列
QueueLink * chearQueueLink(QueueLink *pql);
//入队
QueueLink * enQueueLink(QueueLink *pql, datatype data1, int high1);
//优先级入队（本质上还是链表排序--插入排序练习）
QueueLink * enPriorityQueueLink(QueueLink *pql, datatype data1, int high1);
//出队
QueueLink * deQueueLink(QueueLink *pql, QueueLink *pout);
//打印队列
void printfQueueLink(QueueLink *pql);
//同等优先级排序
QueueLink * samePriority(QueueLink *pql);

void main(){
    QueueLink * pql = NULL;
    //入队
    pql = enPriorityQueueLink(pql, 1, 9);
    pql = enPriorityQueueLink(pql, 11, 3);
    pql = enPriorityQueueLink(pql, 111, 1);
    pql = enPriorityQueueLink(pql, 1111, 5);
    pql = enPriorityQueueLink(pql, 11111, 4);
    pql = enPriorityQueueLink(pql, 111111, 11);
    //打印元素
    printfQueueLink(pql);
    //出队
    printf("\n-------------出队------------------\n");
    QueueLink * pout = (QueueLink *)malloc(sizeof(QueueLink));
    pql = deQueueLink(pql, pout);
    printf("出队的元素是data=%d;high=%d\n",pout->data,pout->high);
    pql=chearQueueLink(pql);
    //打印元素
    printfQueueLink(pql);

    system("pause");
}

//入队
QueueLink * enQueueLink(QueueLink *pql, datatype data1, int high1){
    //创建一个链表元素
    QueueLink * p1 = (QueueLink *)malloc(sizeof(QueueLink));
    QueueLink * p2 = pql;
    p1->data = data1;
    p1->high = high1;
    p1->pnext = NULL;
    //先判断队列是否为空
    if (pql == NULL)
    {
        pql = p1;
    }
    else{
        //遍历链表
        while (p2->pnext != NULL){
            p2 = p2->pnext;
        }
        p2->pnext = p1;
    }
    return pql;
}

//优先级入队（本质上还是链表排序）
QueueLink * enPriorityQueueLink(QueueLink *pql, datatype data1, int high1){
    //创建一个链表元素
    QueueLink * p1 = (QueueLink *)malloc(sizeof(QueueLink));
    p1->data = data1;
    p1->high = high1;
    p1->pnext = NULL;
    QueueLink * p2 = pql;
    QueueLink * p3 = pql;
    //优先级队列，入队的时候必须进行排序
    //优先级队列，首先必须先按照high优先级来分
    //这里采用插入排序
    //判断队列是否为空
    int temp = 0;
    if (pql==NULL)
    {
        pql = p1;
        return pql;
    }
    else{
        //队列不为空
        while (p2!=NULL){
            //此时的队列是一个有序队列,所以只要找到比p1大的元素p2，
            //在p2前面插入p1就可以了
            if (p1->high<p2->high)
            {
                //对于p1->high<p2->high的解释：对于链表一般而言，我们要找到比p1大的元素p2，将p1插在p2的前面，
                //其实必须要找到p2的前一个元素p3，那么通常写法是p1->high<p2->pnext->high,
                //p2->pnext就是比p1大的那个元素，但是这么写有个问题，无法将p1与头指针相比较
                //所以我用p2存储比p1大的元素，再通过循环找到p2的前一个元素
                break;
            }
            p2 = p2->pnext;
        }
        if (p2==pql)
        {
            //说明p1的优先级比头结点小
            //将p1插到最前面
            p1->pnext = pql;
            pql = p1;
            
        }
        //在这里不用考虑p1的优先级比所有节点都大的情况，因为p1比所有节点都大，那p2==NULL
        //p3->pnext==NULL
        //此时的p3正好就是最后一个节点---p3->pnext = p1;
        else{
            //说明p1的优先级比头结点大
            while (p3!=NULL){
                if (p3->pnext==p2)
                {
                    temp = 1;
                    //此时p3就是p2的前一个节点
                    break;
                }
                p3 = p3->pnext;
            }
        }
        //当temp==1时，p3就是p2的前一个节点
        if (temp==1)
        {
            p3->pnext = p1;
            p1->pnext = p2;
        }
        return pql;
    }
}

//优先级出队
QueueLink * deQueueLink(QueueLink *pql, QueueLink *pout){
    QueueLink * p = NULL;
    if (pql == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    else{
        if (pql->pnext == NULL)
        {
            pout->data = pql->data;
            pout->high = pql->high;
            pout->pnext = NULL;
            //释放元素
            free(pql);
            return NULL;
        }
        else{
            //出队第一个元素
            p = pql->pnext;
            pout->data = pql->data;
            pout->high = pql->high;
            pout->pnext = NULL;
            //释放元素
            free(pql);
            pql = p;
            return pql;
        }
    }
}

//递归打印队列
void printfQueueLink(QueueLink *pql){
    if (pql==NULL)
    {
        return;
    }
    else{
        printf("data=%d;hogh=%d\n", pql->data, pql->high);
        printfQueueLink(pql->pnext);
    }
}

//清空队列
QueueLink * chearQueueLink(QueueLink *pql){
    QueueLink *p = pql;
    QueueLink *p1 = NULL;
    while (p->pnext!=NULL){
        p1 = p->pnext;
        p->pnext = p1->pnext;
        free(p1);
        printfQueueLink(pql);
        printf("\n--------------------\n");
    }
    //删除头结点指针
    free(p);
    return NULL;
}