循环队列
设计你的循环队列实现。 循环队列是一种线性数据结构，其操作表现基于 FIFO（先进先出）原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为“环形缓冲器”。
循环队列的一个好处是我们可以利用这个队列之前用过的空间。在一个普通队列里，一旦一个队列满了，我们就不能插入下一个元素，即使在队列前面仍有空间。但是使用循环队列，我们能使用这些空间去存储新的值。
来源：力扣（LeetCode）
首先我们看一下循环队列的逻辑:
空队列:
图示:
即头尾节点在一个位置时,认为这个循环队列是空的.
满队列
图示:
留一个空是为了区别和空队列.
注意:
1.出队列是是头指针后移,当头指针的位置到达动态开辟的存储数据数组的最后一个时,下一个位置直接返回data[0],形成循环.注意空队列不能出队.
2.入队列是尾指针后移,当尾指针的位置到达动态开辟的存储数据数组的最后一个时,下一个位置直接返回data[0],形成循环.满队列不可入队.
3.尾指针指向的位置始终为空.
4.头尾指针可以在环上的任意位置,动态开辟的存储数据数组的下标仅做一个索引的作用.
#include<stdio.h>
#include<stdbool.h>
typedef struct{
int* _data; //动态开辟的数组,仅仅用来存储数据
int _head; //头节点的位置
int _rear; //尾节点的位置
int size; //最大有效数字(可存放)
}circlequeue;
//创造并初始化
circlequeue* createinit(int size){
circlequeue* cq = (circlequeue*)malloc(sizeof(circlequeue));
//开辟的一个环
cq->_data = (int*)malloc(sizeof(int)*size + 1);
//开辟的数据存储空间
cq->_head = cq->_rear = 0;//data[0];
cq->size = size;
return cq;
}
//判定满
bool isfull(circlequeue* cq){
if ((cq->_rear + 1) % (cq->size + 1) == cq->_head){
return true;
}
else{
return false;
}
}
//判空
bool isempty(circlequeue* cq){
if (cq->_head == cq->_rear){
return true;
}
else{
return false;
}
}
//入队列
bool pushqueue(circlequeue* cq, int val){
if (isfull(cq)){
return false;
}
cq->_data[cq->_rear++] = val;
if (cq->_rear > (cq->size)){
cq->_rear = 0;
//在开辟的data为了避免越界并形成环
}
return true;
}
//出队列
bool popqueue(circlequeue* cq){
if (isempty){
return false;
}
cq->_head++;
if (cq->_head > cq->size){
cq->_head = 0;
}
return true;
}
//返回头,尾元素
int queuehead(circlequeue* cq){
return cq->_data[cq->_head];
}
int queuerear(circlequeue* cq){
return cq->_data[cq->_rear];
}
//销毁
void distory(circlequeue* cq){
free(cq->_data);
free(cq);
}