数据结构第3章栈和队幻灯片.pptVIP

循环队列 当要反复作进队运算时，Q-rear 会达到maxsize-1，再进队就进不去了。但队的存储空间并不一定满，称这种现象为“假溢出”。为了克服假溢出（即只要队中有空余空间，就可以进队），将数组data 首尾相连，构成所谓的循环队列，同时，为使队列的运算方便，设指针Q-front所指单元为引导结点，其下一位才是当前的队头元素a0，而Q-rear 仍指向当前队列的队尾元素，其结构如图所示。 a0 an-1 maxsize-1 … Q rear j … Q front i … Q data[0] 图3.15 Q front a0 maxsize-1 0 Q rear an-1 头 循环队列的运算 1．进队、出队运算 模运算m%n（m除以n的余数），如3%5=3，7%5=2，(x+1)%x=1等等。 进队运算是在队尾插入一元素x。 先将尾指针Q-rear加1，然后x进入Q-rear所指单元，但当Q-rear已为maxsize-1时，加1后应回到0单元，故进队运算基本操作为： Q-rear=(Q-rear+1)%maxsize; Q-data[Q-rear]=x; 出队运算是返回当前队头元素。 先将队头指针Q-front加1，然后取队头； 但当Q-front已为maxsize-1时，加1后应 指向0号单元，故出队基本操作为： Q-front=(Q-front+1)%maxsize; x=Q-data[Q.front]; Q front a0 maxsize-1 0 Q rear an-1 头 X a0 头 a1 循环队列的运算 2.队空队满判定 队空判定：初始使队列为空，置Q-front=Q-rear=0即可（使两指针值相等）。随着队列反复的出队，也会出现队空。如队中只剩一个元素a0时，再出队，同样出现队头、队尾指针值相等，如图3.17所示。 Q front Q rear maxsize-1 0 Q rear Q front 图3.17 a0 头 故队空的判定条件为： Q-front==Q-rear 循环队列的运算 队满判定：出现图3.18情况时，表示队满： 若再进队就溢出了，故队满判定条件为： (Q-rear+1)%maxsize==Q-front 其中，取%运算是考虑Q-front=0、Q-rear=maxsize-1情况下的队满判定。 maxsize-1 0 Q rear Q front 图3.18 a0 an-1 a1 头 Q rear Q front maxsize-1 0 a0 an-1 a1 头 循环队列的运算 至此，我们能写出循环队列运算的几个完整算法： ClearQueue(squlink Q) //置队空// { Q-front=Q-rear=0;} int EmptyQueue(squlink Q) //判队空// { if (Q-front==Q-rear) return(1);else return(0);} int EnQueue(squlink Q,datatype x) //元素x进队// { if ((Q-rear+1)%maxsize==Q-front){ ERROR (Q); return(1);}//队满// else { Q-rear=(Q-rear+1)%maxsize; Q-data[Q-rear]=x; return(0);} } datatype DeQueue (squlink Q) // 出队 // { if ( EmptyQueue(Q)) return(NULL); // 队空// else {Q-front = (Q-front+1 )%maxsize;