自学嵌入式第20天(数据结构篇——队列)

队列特点是先进先出,队尾进,对头出。队列依旧有两种方法创建,一种是顺序表,一种是链表,与栈相似,下面分别进行介绍。

一、顺序表

  1. .h文件

在这个结构体中,que是指向队列首节点的指针,head指向对头,tail指向队尾,这里因为是数组,所以就是int型变量,作用和一个指针一样,记录当前对头和队尾的位置。tlen用来记录队列的大小,以免在操作过程中出现越界。

2.创建

首先要创建一个结构体的内存,然后在创建一个len大小数组,让head和tail都指向0。

3.入队

入队就是将数据插入在tail的位置,然后再让tail再向后移动一个位置。

4.出队

出队是从head的位置拿出数据,然后再将head向后移动一个位置。

5.销毁

数组地址是连续的通过首地址就可以释放,然后再释放结构体内存即可。

但是这种写法存在一个问题,如果我把队列放满数据,然后再将所有数据指向最后一个位置,此时head=tail=len-1,head和tail又无法继续向后移了,那么这个队列似乎就得手动将他们放到开头的位置,但是这样很麻烦,此时就衍生出了另一个队列------循环队列。

这种队列我们将head=tail-1视为队列满了,以一个空间的位置来区分对头和队尾。

二、链表

  1. .h文件

链表形式的队列所用的结构体和单链表的相同,也是一个数据域,一个地址域。

2.入队出队

关于入队和出队有两种写法,如果我们把链表首节点当队头,那么出队就是头删,此时尾结点是队尾,入队就是尾插。如果我们把链表尾节点当队头,那么出队就是尾删,此时头结点是队尾,入队就是头插。

(1)头结点为队头,尾结点为队尾

此时入队是从尾节点入队,也就是单链表尾插的代码。

出队是从队头出,所以是头删,但是需要一个数据来记录出队的数据,出队完成后释放这个节点的空间。

(2)头结点为队尾,尾结点为队头

此时从头节点插入数据,也就是单链表的头插。

出队就是尾删,还是需要记录出队变量,在出队完成后释放这个节点的空间。

3.销毁

在head的next不为NULL时就代表有数据,先将所有数据全部释放掉,最后释放头结点,并让其指向NULL。

在栈和队列中我们要着重理解两个的区别,以及怎么创建,怎么放入数据,怎么出数据,怎么销毁。

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