循环队列 简单示例（七）

代码：
循环队列：首尾相接，front rear

1.初始化 front=rear=0 ，表示 空队列
2.当如果插入 ‘a’，front=0，rear=1；
3.当如果插入 ‘b’‘c’‘d’后，front=0，rear=4
4.当 ‘a’ 出队列后，front=1，rear=4
5.当 ‘b’‘c‘ ’d‘出队列后 ，front=4，rear=4

这里说明下：
  1. 当 front=rear时，表示 空队列
  2. 当  rear+1 % QUEUE_SIZE == front ,表示 满
     上面的 在第 3 步，就表示满队列了。。。
      front=0，rear=4，队列满时，留了一个元素位置，。
      如果不留这个空位置，则必然有 front=rear，就不能判断 是空，还是 满了
     所以，我们留了一个 空位置，判断 是否满

初始化：

queue.h

#ifndef _QUEUE_H
#define _QUEUE_H

typedef char ElemType;

#define QUEUE_SIZE 10
typedef struct _queue
{ queue.rar
    ElemType *head;    //head 指向队列数据 头
    int front,rear;
}QUEUE;

QUEUE *init_queue();
int in_queue(QUEUE *q,ElemType *e);
int out_queue(QUEUE *q,ElemType *e);
int get_head(QUEUE *q,ElemType *e);
int is_empty(QUEUE *q);

#endif

queue.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "queue.h"

QUEUE *init_queue()
{
    QUEUE *q=NULL;
    q=(QUEUE *)malloc(sizeof(QUEUE));  //申请  *head front rear 空间
    if(q==NULL)
        exit(1);

    q->head=(ElemType *)malloc(sizeof(ElemType)*QUEUE_SIZE);//QUEUE_SIZE=10
    if(q->head==NULL)
    {
        free(q->head);
        exit(1);
    }

    q->rear=q->front=0; //0 表示空
    return q;
}
/*
    环形队列首尾相连，当队头 front=QUEUE_SIZE - 1 后，再前进一个位置就自动到0，
        可以利用除法取余的运算 % 来实现
*/
/*队列 进
    队头front进1 ： front=(front+1)%QUEUE_SIZE;
    队尾rear进1  :  rear=(rear+1)%QUEUE_SIZE;
*/
int in_queue(QUEUE *q,ElemType *e)
{
    if((q->rear+1)%QUEUE_SIZE==q->front)  //队满
        return 1;
    *(q->head+q->rear)=*e;      //指针方式 实现
    //或者 q->head[q->rear]=*e;  数组方式 实现
    q->rear=(q->rear+1)%QUEUE_SIZE;// 队尾前进 一位

    return 0; //成功返回
}


int out_queue(QUEUE *q,ElemType *e)
{
    if(q->rear==q->front)// 队列空
        return 1; //翻译
    *e=*(q->head+q->front);      //先传值，然后，将 front 加 1,
    //*e=(q->head[q->front]);    //数组 方式 传值；
    q->front=(q->front+1)%QUEUE_SIZE;

    return 0;
}

//获取 头元素数据
int get_head(QUEUE *q,ElemType *e)
{
    if(q->front==q->rear)  //队列为空
        return 1;
    *e=*(q->head+q->front);  //指针方式获取
//    *e=q->head[q->front]; //数组方式 获取
    return 0;  //成功返回
}

//判断 队列空
int is_empty(QUEUE *q)
{
    if(q->rear==q->front)
        return 0;  //为空 ，返回 0
    else
        return 1;
}

main.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "queue.h"

int main()
{
    ElemType ch1='a';
    ElemType ch2='b';
    ElemType ch;
    QUEUE *queue;
    queue=init_queue();

    printf("in a data\n");
    in_queue(queue,&ch1);
    printf("front-data: %c\n",*(queue->head+queue->front));
    printf("front=%d,rear=%d\n\n",queue->front,queue->rear);

    printf("in a data\n");
    in_queue(queue,&ch2);
    printf("front-data: %c\n",*(queue->head+queue->front));
    printf("front=%d,rear=%d\n\n",queue->front,queue->rear);

    printf("\nout a data\n");
    out_queue(queue,&ch);
    printf("the out data is %c:\n",ch);
    printf("front-data: %c\n",*(queue->head+queue->front));
    printf("front=%d,rear=%d\n",queue->front,queue->rear);

    return 0;
}

显示：

ywx@yuweixian:~/yu/data-struct/book/queue$ ./main
in a data
front-data: a
front=0,rear=1

in a data
front-data: a
front=0,rear=2


out a data
the out data is a:
front-data: b
front=1,rear=2