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1.栈#xff08;一端插和删#xff09;
2.队列#xff08;一端插另一段删#xff09;
2.1队列的概念及结构
2.2 队列的实现
队列的接口
1.初始化队列
2.销毁队列
3.插入元素
4.出队列#xff08;头删#xff09;
5.访问对头
6.访问队尾
7.判断队列是否为…目录
1.栈一端插和删
2.队列一端插另一段删
2.1队列的概念及结构
2.2 队列的实现
队列的接口
1.初始化队列
2.销毁队列
3.插入元素
4.出队列头删
5.访问对头
6.访问队尾
7.判断队列是否为空
8.查看队列的元素个数
Queue整体代码
Queue.h
Queue.c
test.c 1.栈一端插和删
1.1栈的概念及结构
栈一种特殊的线性表其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFOLast In First Out的原则。//后进去的数据会先出来 压栈栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈入数据在栈顶。 出栈栈的删除操作叫做出栈。出数据也在栈顶。 【注意】因为不知道什么时候出栈所以顺序也是多变的 具体实现可以看一下下面这个图片的演示 关键的元素有 接下来就是我们的增删查改通过接口来实现啦
主体
// 静态
//typedef int STDataType;
// #define N 10
// typedef struct Stack
// {
// STDataType _a[N];
// int _top; // 栈顶
// }Stack;
//更多用的是下面的动态
#pragma once
#includestdio.h
#includestdlib.h
#includestdbool.h
#includeassert.htypedef int STDataType;
typedef struct stack
{STDataType* a;//栈底int top; //栈顶int capacity; //容量
}ST;//初始化栈
void STInit(ST* ps);
//销毁栈
void STDestory(ST* ps);
//入栈压栈
void STPush(ST* ps, STDataType x);
//出栈
void STPop(ST* ps);
//获取栈顶元素
STDataType STTop(ST* ps);
//获取栈中有效元素个数
int STSize(ST* ps);
//检测栈是否为空如果为空返回非零结果如果不为空返回0
bool STEmpty(ST* ps);点拨
//入栈
ps-a[ps-top] x;
ps-top;
//出栈
ps-top--;
//获取栈顶元素
STDataType STTop(ST* ps)
{assert(ps);assert(!STEmpty(ps));return ps-a[ps-top - 1];//栈顶元素其实就是top前一位//这里注意栈为空时不能获取到元素
} 有一个小细节栈顶初始化的选择会影响到栈所以还是要通过接口来实现如下 栈的灵魂就在于toptoptop--,更多的还是在做题中去理解吧 2.队列一端插另一段删
2.1队列的概念及结构
队列只允许在一端进行插入数据操作在另一端进行删除数据操作的特殊线性表队列具有先进先出 FIFO(First In First Out) 入队列进行插入操作的一端称为队尾 出队列进行删除操作的一端称为队头 队列也可以数组和链表的结构实现使用链表的结构实现更优一些因为如果使用数组的结构出队列在数 组头上出数据效率会比较低。
2.2 队列的实现
创建结构体QueueNode这个结构体是创建节点的节点由数据和指向下一个节点的指针构成的
第二个结构体是创建指向节点的两个指针对头指针head和队尾指针tail
typedef int QueueDataType;typedef struct QueueNode
{struct QueueNode* next;QueueDataType data;}QNode;typedef struct Queue
{QNode* head;QNode* tail;}Queue;
队列的接口
void QueueInit(Queue* pq); //初始化队列
void QueueDestory(Queue* pq); //销毁队列void QueuePush(Queue* pq, QueueDataType x); //插入元素
void QueuePop(Queue* pq); //出队列QueueDataType QueueFront(Queue* pq); //查看队头元素
QueueDataType QueueBack(Queue* pq); //查看队尾元素bool QueueEmpty(Queue* pq); //检查队列是否为空
int QueueSize(Queue* pq); //查看队列的长度
1.初始化队列
void QueueInit(Queue* pq)
{assert(pq);pq-head pq-tail NULL;}
2.销毁队列
当队列不为空时用一个代替对头往后访问的指针cur 当cur不为空时用一个新的节点del 接收cur指向的节点。将del节点释放并置为空cur在往后走完成对队列的遍历最后将对头指针和队尾指针都置为空指针
void QueueDestory(Queue* pq)
{assert(pq);QNode* cur pq-head;//再在其中定义Qnode引入while (cur){QNode* del cur;//暂存销毁cur cur-next;//保留好进行后移free(del);del NULL;//del对每个节点进行释放保留了cur后移}pq-head pq-tail NULL;}
3.插入元素
队列的性质插入元素只能是尾插分为两种情况来看1.队列为空 2.队列不为空
1. 队列为空时先去malloc一个新节点让对头和队尾都指向这个新节点
2. 当队列不为空时malloc一个新节点将新节点插入到tail指针的下一个位置新的队尾指向新节点的下一个位置
void QueuePush(Queue* pq, QueueDataType x)
{assert(pq);QNode* newnode (QNode*)malloc(sizeof(QNode)); // 1.开辟一个新空间if (newnode NULL) {perror(malloc fail!!!);exit(-1); //不成功直接退出程序}else{newnode-data x; //2. 将数据导入到新空间中newnode-next NULL; //新节点指向空}//如果队列为空if (pq-head NULL pq-tailNULL)//说明队列空{pq-head pq-tail newnode; //都指向新节点}else{pq-tail-next newnode;//3. 将tail的下一个定为newpq-tail pq-tail-next;// tail后移}}
4.出队列头删
出队列也分为两种情况1.队列有一个节点 2.队列有多个节点
void QueuePop(Queue* pq)//队列特性 头删
{assert(pq);assert(!QueueEmpty(pq));//一个节点if (pq-head-next NULL){free(pq-head);pq-head pq-tail NULL;}else//很多节点{QNode* del pq-head;//del暂存然后销毁pq-head pq-head-next;//保留起来好进行后移free(del);del NULL;}}
5.访问对头
访问得有元素需要判断队列是否为空
QueueDataType QueueFront(Queue* pq)
{assert(pq);assert(!QueueEmpty(pq));return pq-head-data;
}
6.访问队尾
访问得保证队列有元素需要判断队列是否为空
QueueDataType QueueBack(Queue* pq)
{assert(pq);assert(!QueueEmpty);return pq-tail-data;
}
7.判断队列是否为空
bool QueueEmpty(Queue* pq)
{return pq-head NULL; //空返回1 有元素0}
8.查看队列的元素个数
查看队列元素的个数得保证队列有元素生成一个新的指针接受队头指针代替头指针往后访问队列,返回n 的数值就是队列的元素个数。
int QueueSize(Queue* pq)
{assert(pq);assert(!QueueEmpty);int n 0;QNode* cur pq-head;while (cur){n;cur cur-next;}return n;
}
Queue整体代码
Queue.h
#includestdio.h
#includestdbool.h
#includeassert.h
#includestdlib.htypedef int QueueDataType;typedef struct QueueNode
{struct QueueNode* next;QueueDataType data;}QNode;typedef struct Queue
{QNode* head;QNode* tail;}Queue;void QueueInit(Queue* pq);
void QueueDestory(Queue* pq);void QueuePush(Queue* pq, QueueDataType x);
void QueuePop(Queue* pq);QueueDataType QueueFront(Queue* pq);
QueueDataType QueueBack(Queue* pq);bool QueueEmpty(Queue* pq);
int QueueSize(Queue* pq);
Queue.c
#include Queue.hvoid QueueInit(Queue* pq)
{assert(pq);pq-head pq-tail NULL;}
void QueueDestory(Queue* pq)
{assert(pq);QNode* cur pq-head;while (cur){QNode* del cur;cur cur-next;free(del);del NULL;}pq-head pq-tail NULL;}void QueuePush(Queue* pq, QueueDataType x)
{assert(pq);QNode* newnode (QNode*)malloc(sizeof(QNode));if (newnode NULL){perror(malloc fail!!!);exit(-1);}else{newnode-data x;newnode-next NULL;}//如果队列为空if (pq-head NULL pq-tailNULL)//说明队列空{pq-head pq-tail newnode;}else{pq-tail-next newnode;pq-tail pq-tail-next;}}void QueuePop(Queue* pq)//队列特性 头删
{assert(pq);assert(!QueueEmpty(pq));//一个节点if (pq-head-next NULL){free(pq-head);pq-head pq-tail NULL;}else//很多节点{QNode* del pq-head;pq-head pq-head-next;free(del);del NULL;}}QueueDataType QueueFront(Queue* pq)
{assert(pq);assert(!QueueEmpty(pq));return pq-head-data;
}QueueDataType QueueBack(Queue* pq)
{assert(pq);assert(!QueueEmpty);return pq-tail-data;
}bool QueueEmpty(Queue* pq)
{return pq-head NULL; //空返回1 有元素0}
int QueueSize(Queue* pq)
{assert(pq);assert(!QueueEmpty);int n 0;QNode* cur pq-head;while (cur){n;cur cur-next;}return n;}
test.c
#includeQueue.hvoid testqueue()
{Queue q;QueueInit(q);QueuePush(q, 555);QueuePush(q, 666);QueuePush(q, 777);QueuePush(q, 1);while (!QueueEmpty(q)){printf(%d, QueueFront(q));QueuePop(q);printf(\n);}QueueDestory(q);
}int main()
{testqueue();return 0;
}
//书摘问题的出现不是让你止步不前而是为你指明方向
