问题描述：假设以带头结点的循环链表表示队列，并且是设一个指针指向队尾元素节点（注意：不设头指针），试着编写相应的队列初始化、入队列以及出队列的算法。
完整代码如下：
/* 77.5 - 假设以带头结点的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向队尾元素结点(注意不设头指针) */ /* 循环队列 - 队列初始化、入队、出队 */ //Y_27学习笔记
#include <iostream> #include <malloc.h> using namespace std;
//单链表的节点定义 template <typename T> class link { public: T data; //用于保存节点元素的内容 - 数据域 link<T>* next; //用于指向后继节点的指针 - 指针域 link(const T info,const link<T>* NextValue = NULL) { data = info; next = (link<T>*)NextValue; } link(const link<T>* NextValue) { next = (link<T>*)NextValue; } link() {} };
//带头节点的循环链式队列的定义 template <typename T> class ListQueue { private: link<T>* rear; //指向队尾元素节点的尾指针 public: ListQueue(); //构造函数 ~ListQueue(); //析构函数 bool EnListQueue(const T item); //入队 bool OutListQueue(T &item); //出队 };
//构造函数 - 生成链表的头节点(链表的初始化) template <typename T> ListQueue<T>::ListQueue() { rear = new link<T>(); //请求系统分配内存，并让rear指向这块内存 if( !rear ) cout << "分配内存失败" << endl; else { rear->next = rear; //头节点独自成环 } }
//析构函数 - 释放链表空间 template <typename T> ListQueue<T>::~ListQueue() { link<T>* head,*p; head = rear->next; //带头节点的循环链表的释放 while(head != NULL) { p = head; head = head->next; delete p; p = NULL; } }
//入队 template <typename T> bool ListQueue<T>::EnListQueue(const T item) { link<T>* p; //p指向新生成的节点 p = new link<T>(item); if( !p ) return false; //入队将新节点插入到循环链表中的实现 p->data = item; p->next = rear->next; rear->next = p; rear = p; return true; }
//出队 template <typename T> bool ListQueue<T>::OutListQueue(T &item) { link<T>* head, *p; head = rear->next; //找到头节点 if( head == rear ) //这里rear指向的其实是实际元素中的最后一个元素，而head指向的却是实际元素的前一个位置元素 { cout << "队列为空,无法出队" << endl; return false; } p = head->next; //指向要出队元素、链表中的元素出队相当于删除该节点 item = p->data; //将要出队的元素值赋值给item head->next = p->next; //绕过被删除节点，指向被删除节点的下一个节点 delete p; //释放被删除节点的空间 p = NULL; //释放指向被删除节点的指针 return true; }
int main() { ListQueue<int> A; //类模板的实例化 int num,i,item; //num入队元素个数 cout << "请输入要入队的元素个数:"; cin >> num; //以下为测试代码、读者可自行设计 //入队 for( i = 0; i < num; i++ ) { cout << "请输入第" << i+1 << "个入队元素: "; cin >> item; A.EnListQueue(item); } cout << endl; //出队 cout << "出队" << endl; for( i = 0; i < num; i++ ) { cout << "出队的第" << i+1 << "个元素："; A.OutListQueue(item); cout << item << endl; } return 0; }
