个人主页：李仙桎
🔥 个人专栏: 《数据结构与算法》
⛺️生活的理想，就是为了理想的生活!
⛺️前言：各位铁汁们好啊！！！，今天继续学习数据结构相关的内容，后续不断更新数据结构有关知识内容！！希望各位铁汁多多支持！这一章节主要是《数据结构》第三章 栈和队列 队列的相关知识总结。
队列的介绍
队列（Queue）就像是食堂排队打饭的人群。想象一下你去食堂打饭，人们在打饭窗口形成一条线（队列）等待打饭。队列遵循一个很重要的原则：先进先出（First In, First Out，简称FIFO）。这意味着最先到达并排队的人将会是第一个打饭并离开队列的人，随后到达的人则依次排在队伍的后面，等待打饭。
队列是只允许在一端进行插入操作（入队），而在另一端进行删除操作（出队）的线性表
队列的存储结构
线性表有两种存储结构：顺序存储和链式存储，在栈中我们知道，栈存在两种存储结构，队列作为特殊的线性表，也同样存在这两种存储结构
队列的顺序存储结构
队列的顺序存储结构，就是线性表的顺序表，只不过它只能尾进头出，我们在静态数组来存放元素，队头指针和队尾指针分别指向队头和队尾
初始化操作
入队操作
注意为什么队尾值需要取模运算，因为我们出队（删除表头元素）操作时候，我们静态数组的data[0]、data[1]...data[front]位置就会空，这可能会造成队头不在数组的起始位置。 插入队列时候如果rear只是简单+1，那我们当继续向队列中添加元素而队尾已经达到数组的最末端时，若不采取任何措施，就无法再添加新的元素，即使数组的前部（队头之前的部分）是空闲的 。这种情况看起来好像数组已经"溢出"了，但实际上是因为未充分利用数组的空间，称为"假溢出 "。解决假溢出的办法就是后面满了，再从头开始，头尾相接的循环，把队列这种头尾相接的顺序结构称为循环队列，（rear+1）%MaxSize
难么怎么判断队列是空的还是满的？
我们让队列判空条件还是front=rear，
此时队列是满的，但是front等于rear，这个条件有有可能对应队列是空的，那么我们该怎样判断队列是满的还是空的？
解决办法：
①我们让队列判空条件还是front=rear，当队列满时，我们修改条件，使其保留一个元素空间，也就是队列满时，还有一个空闲单元。rear可能比front大，也可能比front小，相差一个位置即为满
则队列满的条件是**（rear+1）%MaxSize==front，队列的元素个数：（rear+MaxSize-front）%MaxSize**
这种顺序存储若不是循环队列，算法性能不高，循环队列又面临着数组溢出的问题，我们接下来讲解队列的链式存储结构
②此外我们还可以再定义队列的时候加入一个int变量来记录当前队列的长度，插入成功size++。 删除成功size--。那么我们可以用size判断队列空还是满，此时不需要我们牺牲一个元素空间
#define MaxSize 10
typedef struct{
ElemType data[MaxSize];
int front,rear;
int size;
} SqQueue;③此外我们还可以再定义队列的时候加入一个int变量来记录最近进行的是插入还是删除
出队操作
队列的链式存储结构
链队列的构建
这里的队列是通过链表实现的，链式存储方式的好处在于它可以动态地分配内存，避免了顺序队列中可能发生的假溢出问题，同时也不需要在队列初始化时就确定其最大容量。
front指针指向队列的头部（第一个元素），而rear指针指向队列的尾部（最后一个元素）。这两个指针是实现队列基本操作（如入队和出队）的关键
此外可以在定义队列的时候加入一个int型的变量size存储队列中当前的元素数量。这个信息对于快速获取队列的大小，以及确定队列是否为空等操作非常有用。
初始化操作
入队操作
出队操作
双端队列
