数据结构----栈和队列之队列的实现-EW帮帮网

（1）队列里面的每一个数据也是有自己的next指针和val数值的，但是我们在实现这个在队尾队头插入数据的时候，这个传入这个队头的指针和队尾的指针，而且是二级指针，为什么要传递二级指针，因为我们本身传递的参数就是一个指针，通过这个指针，函数实现的时候才可以找到这个队列的头部尾部节点，我们经过这个插入和删除之后，这个形参的修改时需要同步到实参，但是如果我们传递这个一级指针，就没有办法实现这一点，因此，我们需要传递二级指针；

（2）为什么进行队尾和队头的插入和删除的时候，参数里面是两个指针，一个是头指针，一个是尾指针，插入数据的时候还需要给一个变量作为第三个参数；

（3）这个地方，为了简单起见，我们决定再去定义一个结构体，存放这个头结点和尾结点，这个时候，我们就定义了两个结构体，第一个结构体表示的是每一个节点，这个节点里面包括了这个next指针和val数值，第二个结构体里面包含这个队列的头指针和尾指针；

（4）定义了两个结构体之后，我们就可以把这个结构体作为参数进行传递，因为我们的这个结构体里面是两个一级指针，我们传递参数的时候只需要把这个结构体的指针传递进行就可以了，这个结构体里面就包含了队列的头指针和尾指针；

3.队列的实现

（1）队列的初始化

就是先去断言，然后把这个队列的头尾指针全部置为空指针，节点的个数初始化为0；

（2）队列的销毁

使用循环语句，不断的释放每一个节点，最后再让这个phead和ptail全部置空；

（3）队列的尾插

我们知道这个队列里面的数据都是从队尾进入，所以这个push也是从队尾去插入数据，我们需要手动的开辟新的节点空间；

如果这个队列本来就是空的，这个时候队列的头节点和尾结点都是newnode,否则的话，这个头结点不变，尾结点更新一下就可以了，使用if else实现这个功能；

（4）队列的头删

我们的队列里面的数据从头部出来，简称头部删除，我们需要判断这个队列里面的元素的个数，如果这个队列里面只有一个节点，这个时候ptail和phead都是指向的这个节点，我们把任意的一个空间释放掉，另外一个就会变成野指针；

因此我们进行判断，如果只有一个节点，释放完空间之后，把这个ptail和phead都置为空指针；否则就把这个next节点记录下来，删除旧的节点之后，让我们的next成为新的头结点；

（5）队列的判空

直接判断这个pq->size==0即可，如果是0，就说明这个队列里面没有数据，返回值bool就是0，有数据的话就返回的是1；

（6）队列的元素个数

pq->size就是这个队列里面的节点的个数，直接返回即可；

（7）返回头部节点

返回头部节点，pq这个队列不可以是空的，而且这个队列的头结点不可以是空的，否则我们的这个目的就无法达到；

（8）返回尾部节点

返回尾部节点，这个队列不可以是空的，而且这个队列的尾部节点不可以是空的，否则无法找到这个节点里面的val数值；

4.完整代码

（1）头文件

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>
#include<assert.h>
typedef int qdatatype;

typedef struct quenenode
{
	struct quenenode* next;
	qdatatype val;
}qnode;

//队列的一个特点就是先进先出，后进后出

typedef struct quene
{
	qnode* phead;
	qnode* ptail;
	int size;
}quene;

void queneinit(quene* pq);

void quenedestory(quene* pq);

void quenepush(quene* pq, qdatatype x);

qdatatype queneback(quene* pq);

qdatatype quenefront(quene* pq);

int quenesize(quene* pq);

bool queneempty(quene* pq);

（2）源文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"quene.h"

void queneinit(quene* pq)
{
	assert(pq);
	pq->phead = NULL;
	pq->ptail = NULL;
	pq->size = 0;
}

void quenedestory(quene* pq)
{
	assert(pq);
	qnode* cur = pq->phead;
	while (cur)
	{
		qnode* next = cur->next;
		free(cur);
		cur = next;
	}
	pq->phead = pq->ptail = NULL;
}

void quenepush(quene* pq, qdatatype x)
{
	assert(pq);
	qnode* newnode = (qnode*)malloc(sizeof(qnode));
	if (newnode == NULL)
	{
		perror("malloc fail!");
		return;
	}
	newnode->next = NULL;
	newnode->val = x;
	if (pq->ptail == NULL)
	{
		pq->ptail = pq->phead = newnode;
	}
	else
	{
		pq->ptail->next = newnode;
		pq->ptail = newnode;
	}
	pq->size++;
}
//出队列，从头部删除数据
void quenepop(quene* pq)
{
	assert(pq);
	if (pq->phead->next == NULL)
	{
		free(pq->phead);
		pq->phead = pq->ptail = NULL;
	}
	else
	{
		qnode* next = pq->phead->next;
		free(pq->phead);
		pq->phead = next;
	}
	pq->size--;
}

qdatatype queneback(quene* pq)
{
	assert(pq);
	assert(pq->ptail);
	return pq->ptail->val;
}

qdatatype quenefront(quene* pq)
{
	assert(pq);
	assert(pq->phead);
	return pq->phead->val;
}

int quenesize(quene* pq)
{
	assert(pq);
	return pq->size;
}

bool queneempty(quene* pq)
{
	assert(pq);
	return pq->size == 0;
}

（3）测试文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"quene.h"
void test01()
{
	quene q;
	queneinit(&q);
	quenepush(&q, 1);
	quenepush(&q, 2);
	quenepush(&q, 3);
	quenepush(&q, 4);
	while (!queneempty(&q))
	{
		printf("%d ", quenefront(&q));
		quenepop(&q);
	}
	printf("\n");
}
int main()
{
	test01();
	return 0;
}

数据结构----栈和队列之队列的实现

1.基本概况

2.队列组成