姓名： 张春林
日期： 2018-9-12
一.今日任务
学习数据结构中的队列，通过队列进一步了解线性结构，上午学习线性结构的顺序存储（储存空间连续）队列，下午学习线性结构的链式存储（存储空间不连续）队列。
二.今日任务完成情况
今日任务按计划顺利完成，上课代码调试全部正常运行，今日代码量：500。
三.今日开发中出现的问题汇总
关于多级指针（**p）的使用还不熟练，对一些函数的编写还不能及时理解。
四.今日未解决问题
今天老师讲的非常好，解决了我心中的许多疑问，对什么时候使用队头（front）或者队尾（rear）什么时候使用q->front(q->rear)还不够清楚。
五.今日开发收获
通过今天的学习，学会了队列的相关知识与操作。
像栈一样，队列（queue）也是一种线性表，它的特性是先进先出，插入在一端，删除在另一端。就像排队一样，先进来的数据入队要排在队尾(rear)，每次出队的都是队首(front)的数据。
1.顺序存储的连续队列，顺序存储队列的编写：
首先编写头文件 “queue.h”
#ifndef QUEUE_H
#define QUEUE_H
#define MAXSIZE 10 //队列容量
//标志位（成功或者失败）
#define SUCCESS 1000
#define FAILURE 1001
struct queue
{
int *data; //向队列的存储空间
int front; //队头指针
int rear; //队尾指针
};
typedef struct queue Q;
int InitQueue(Q *q); //初始化
int EnterQueue(Q *q, int e); //入队
int DelQueue(Q *q); //出队
int LengthQueue(Q q); //求队列长度
int ClearQueue(Q *q); //清空队列
int DestoryQueue(Q *q); //释放队列
#endif编写 “queue.c”
#include"queue.h"
#include<stdlib.h>
int InitQueue(Q *q)
{
if (NULL == q) //入参判断
{
return FAILURE;
}
//申请一块内存空间，并且让data指针指向这块空间
q->data = (int *)malloc(sizeof(int) * MAXSIZE);
if (NULL == q->data) //返回值判断（如果申请失败）
{
return FAILURE;
}
q->rear = q->front = 0；//队头队尾指针指向同一个
return SUCCESS;
}
int EnterQueue(Q *q, int e) //进队
{
if (NULL == q)
{
return FAILURE;
}
if((q->rear + 1) % MAXSIZE == q->front) //队满
{
return FAILURE;
}
q->data[q->rear] = e;
q->rear = (q->rear +1) % MAXSIZE;
return SUCCESS;
}
int DelQueue(Q *q) //出队
{
if (NULL == q)
{
return FAILURE;
}
if (q->rear == q->front) //空队
{
return FAILURE;
}
int e = q->data[q->front];
q->front = (q->front + 1) % MAXSIZE;
return e;
}
int LengthQueue(Q q) //求队列长度
{
return (q.rear - q.front + MAXSIZE) % MAXSIZE;
}
int ClearQueue(Q *q) //清理队列
{
if (NULL == q)
{
return FAILURE;
}
q->rear = q->front;
return SUCCESS;
}
int DestoryQueue(Q *q)
{
if(NULL == q)
{
return FAILURE;
}
free(q->data); //释放空间
q->data = NULL;
return SUCCESS;
}
编写 “main.c”
#include<stdio.h>
#include"queue.h"
int main()
{
int ret, i;
Q queue; //定义队列
ret = InitQueue(&queue); //初始化
if (SUCCESS == ret)
{
printf("Init Success!\n");
}
else
{
printf("Init Failure!\n");
}
for(i = 0; i< 10; i++) //进队
{
ret = EnterQueue(&queue, i + 1);
if(ret == FAILURE)
{
printf("Enter Failure!\n");
}
else
{
printf("Enter %d Success!\n",i + 1);
}
}
for(i = 0; i < 5; i++) //出队
{
ret = DelQueue(&queue);
if(ret == FAILURE)
{
printf("Delete Failure!\n");
}
else
{
printf("Delete %d Success!\n",ret);
}
}
ret = LengthQueue(queue); //求队列长度
printf("Length is %d\n",ret);
ret = ClearQueue(&queue); //清空队列
if (ret == SUCCESS)
{
printf("Clear Success!\n");
}
else
{
printf("Clear Failure!\n");
}
ret = DestoryQueue(&queue); //释放队列
if(ret == SUCCESS)
{
printf("Destroy Success!\n");
}
else
{
printf("Destroy Failure!\n");
}
return 0;
}
运行结果输出：
2.链式存储的不连续队列，链式存储队列的编写：
首先编写头文件 “queue.h”
#ifndef QUEUE_H
#define QUEUE_H
//标志位（成功或者失败）
#define SUCCESS 1000
#define FAILURE 1001
struct node //结点的信息
{
int data; //数据域
struct node *next; //指针域
};
typedef struct node Node;
struct queue //队列的信息
{
Node *front; //队头指针
Node *rear; //队尾指针
};
typedef struct queue Q;
int InitQueue(Q **q); //入队
int EnterQueue(Q *q, int e); //出队
int DeleteQueue(Q *q); //删除一个结点
int LengthQueue(Q *q); //求队列长度
int ClearQueue(Q *q); //清空队列
int EmptyQueue(Q *q); //判断队列是否为空
int DestroyQueue(Q **q); //释放队列
#endif 编写 “queue.c”
#include<stdio.h>
#include"queue.h"
#include<stdlib.h>
int InitQueue(Q **q)
{
if (NULL == q) //入参判断
{
return FAILURE;
}
(*q) = (Q *)malloc(sizeof(Q)); //给队列信息申请空间
if (NULL == (*q))
{
return FAILURE;
}
Node *p = (Node *)malloc(sizeof(Node)); //头节点申请空间
if (NULL == p)
{
return FAILURE;
}
(*q)->front = (*q)->rear = p; //队头指针 队尾指针都指向头节点
return SUCCESS;
}
int EnterQueue(Q *q, int e) //入队
{
if (NULL == q) //入参判断
{
return FAILURE;
}
Node *p = (Node *)malloc(sizeof(Node));
if (NULL == p)
{
return FAILURE;
}
p->next = NULL; //指针域
p->data = e; //数据域
q->rear->next = p;
q->rear = p;
return SUCCESS;
}
int DeleteQueue(Q *q) //出队（删除一个结点）
{
if (NULL == q) //入参判断
{
return FAILURE;
}
if (q->rear == q->front) //空队
{
return FAILURE;
}
Node *p = q->front->next;
int e = p->data;
q->front->next = p->next;
free(p);
if (q->rear == p) //只剩一个节点的情况
{
q->rear = q->front;
}
return e;
}
int LengthQueue(Q *q) //求队列长度
{
if (NULL == q)
{
return FAILURE;
}
int length = 0;
Node *p = q->front->next;
while(p) //while(P != NULL)
{
length++;
p = p->next;
}
return length;
}
int ClearQueue(Q *q) //清空队列
{
if (NULL == q) //如参判断
{
return FAILURE;
}
Node *p = q->front->next;
while (p) //到不为空为止
{
q->front->next = p->next;
free(p); //释放节点
p = q->front->next; //指向新结点
}
q->rear = q->front; //删完所以结点，队尾指针指向开头
return SUCCESS;
}
int EmptyQueue(Q *q) //判断队列是否为空
{
if (NULL == q)
{
return FAILURE;
}
return (q->front == q->rear) ? SUCCESS : FAILURE;
}
int DestroyQueue(Q **q) //释放队列
{
if(NULL == q)
{
return FAILURE;
}
free((*q)->front); //释放头节点
free(*q); //释放队列信息
*q = NULL;
return SUCCESS;
}编写 “main.c”
#include"queue.h"
#include<stdio.h>
int main()
{
int ret, i;
Q *queue;
ret = InitQueue(&queue); //初始化
if (ret == SUCCESS)
{
printf("Init Success!\n");
}
else
{
printf("Init Failure!\n");
}
for(i = 0; i<10; i++) //进队，放入10个
{
ret = EnterQueue(queue, i + 1);
if (ret == SUCCESS)
{
printf("Enter %d Success!\n", i + 1);
}
else
{
printf("Enter Failure!\n");
}
}
for (i = 0; i < 6; i++) //出队，移出6个
{
ret = DeleteQueue(queue);
if (ret == FAILURE)
{
printf("Delete Failure!\n");
}
else
{
printf("Delete %d Success!\n", ret);
}
}
ret = LengthQueue(queue); //求队列长度
printf("Length is %d\n",ret);
ret = ClearQueue(queue); //清空队列
if (ret == SUCCESS)
{
printf("Clear Success!\n");
}
else
{
printf("Clear Failure!\n");
}
ret = LengthQueue(queue); //求队列长度
printf("Length is %d\n",ret);
ret = EmptyQueue(queue); //判断是否为空队列
if (SUCCESS == ret)
{
printf("queue is empty!\n");
}
else
{
printf("queue is not empty!\n");
}
ret = DestroyQueue(&queue); //释放队列
if(ret == SUCCESS)
{
printf("Destroy Success!\n");
}
else
{
printf("Destroy Failure!\n");
}
return 0;
}运行结果输出：
六.自我评价
今天学习了一些队列结构方面的知识，课堂上写的程序都能够跟得上老师，但是还是会出现一些问题，通过自己的修改，程序都已经认真完成了，并且都可以正常运行，又是收获满满的一天。