一.链式队列的设计思想:
首先一定要理解设计的初衷,就是队头队尾的位置要满足怎么快怎么设计.那么分析如下:
最终我们敲定了入队,出队的时间复杂度都为O(1)的一种设计,也就是第四种设计;当然,头节点的数据域不使用,所以我们设计链式队列的头节点的时候删除数据域即可,链式队列的结构设计如下:
二.链式队列的结构设计
cpp
typedef struct LPNode//数据节点
{
int data;//数据
struct LPNode* next;//后继指针
}LPNode;
typedef struct HNode //链式队列的头节点
{
struct LPNode* front;//队头指针,指向第一个数据节点
struct LPNode* rear;//队尾指针,指向最后一个数据节点
}HNode ,*PLQueue;
三.链式队列的实现
cpp
//初始化
if (IsEmpty(pq))
{
return false;
}
*rtval = pq->front->data;
//删除第一个节点
LPNode* p = pq->front;
pq->front = p->next;
free(p);
if (pq->front == NULL)//删除最后一个节点
{
pq->rear = NULL;
}
return true;
}
//获取队头元素的值但不删除
bool GetTop(PLQueue pq, int* rtval)
{
assert(pq != NULL);
if (pq == NULL)
return false;
if (IsEmpty(pq))
{
return false;
}
*rtval = pq->front->data;
return true;
}
//获取长度
int GetLength(PLQueue pq)
{
assert(pq != NULL);
if (pq == NULL)
return -1;
int count = 0;
for (LPNode* p = pq->front; p != NULL; p = p->next)
{
count++;
}
return count;
}
//判空
bool IsEmpty(PLQueue pq)
{
assert(pq != NULL);
if (pq == NULL)
return false;
return pq->front == NULL;
}
//销毁
void Destroy(PLQueue pq)
{
assert(pq != NULL);
if (pq == NULL)
return;
LPNode* p;
while (pq->front != NULL)//总是删除第一个数据节点
{
p = pq->front;
pq->front = p->next;
free(p);
}
pq->rear = NULL;
}
四.链式队列的总结
1.带头节点,队头为第一个数据节点,队尾在最后一个数据节点
2.头节点为一个队头指针,一个队尾指针,增加队尾指针可以让入队的时间复杂度为O(1)