队列子系统.docx
《队列子系统.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《队列子系统.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
队列子系统
电子信息学院
实验报告书
课程名：
数据结构
题目：
队列子系统
实验类别验证
班级：
BX1001
学号：
101003020141
姓名：
赵艳
2011年10月11日
1、实验目的
（1）掌握栈的特点及其描述方法；
（2）用链式存储结构实现一个队列；
（3）掌握队列的各种基本操作；
（4）掌握队列的简单应用程序。
2、实验内容
（1）设计一个字符型的链队列。
（2）编写进队、出队、读队头元素、显示队列中全部元素的程序。
（3）设计一个输入限制性的双队列，要求：
输入只能在一端进行，而输出可以选择从队头输出或队尾输出，全部选择完毕后能显示所选择的输出结果。
设计一个选择式菜单，以菜单方式选择队列的各种基本操作。
菜单形式如下：
队列子系统
*********************************************
*1---------进队*
*2---------出队*
*3---------读队头元素*
*4---------显示*
*5---------双队列*
*0---------退出*
**********************************************
请选择菜单号（0—5）：
3、实验步骤和源程序
（1）实验步骤
开始定义队列元素的类型，然后定义五个函数，分别是进队函数、出队函数、显示队列函数、读队首元素函数、从两端输出队列函数，最后是主函数对这几个函数的调用。
进栈函数主要是开辟空间，构造新结点，并将新结点插入队尾。
出栈是通过将队头结点从队列中断开，最后一个结点出队回收头结点来实现。
读队头函数是通过断开队头结点，赋值于x带回主调函数来实现。
从队尾出队和从队头出队过程相似，都是首先判断队是否为空，再使元素出队来实现的。
主函数是运用printf（）创造一个选择菜单还有switch（）选择语句以及对定义过的函数的调用来实现的。
（2）源程序
#include
typedefstructqueuenode
{intdata;
structqueuenode*next;
}QueueNode;
typedefstruct
{QueueNode*front,*rear;}
LinkQueue;
voidInQueue（LinkQueue*q）
{intx;
QueueNode*p=newQueueNode;
printf（"\n\t\t请键入一个整数:
"）;
scanf（"%d",&x）;
getchar（）;
p->data=x;
p->next=NULL;
if（q->front==NULL）
q->front=p;
elseq->rear->next=p;
q->rear=p;
if（p）
printf（"\n\t\t%d进队成功!
",x）;
}
intOutQueue（LinkQueue*q,int*v）
{QueueNode*p;
if（q->front==NULL）
return0;
else
{p=q->front;
*v=p->data;
q->front=p->next;
if（q->front=NULL）
q->rear=NULL;
deletep;
return1;
}
}
voidShowQueue（LinkQueue*q）
{QueueNode*p=q->front;
if（p==NULL）
printf（"\n\t\t队列为空!
\n"）;
else
{printf（"\n\t\t队列中的元素为:
"）;
while（p!
=NULL）
{printf（"%6d",p->data）;
p=p->next;
}
printf（"\n"）;
}
}
voidReadFront（LinkQueue*q）
{if（q==NULL||q->front==NULL）
printf（"\n\t\t队列为空!
没有队顶元素!
\n"）;
else
printf（"\n\t\t队首元素是:
%4d\n",q->front->data）;}
#defineQUEUEMAX20
intqueue[QUEUEMAX];
intfront=-1;
intrear=-1;
voidInQueue（intval）
{rear=（rear++）%QUEUEMAX;
if（front==rear）
printf（"\n\t\t队列已满!
"）;
else
queue[rear]=val;
}
intOutQueue_rear（）
{intt;
if（front==rear）
return-1;
t=queue[rear--];
if（rear<0&&front!
=-1）
rear=QUEUEMAX-1;
returnt;
}
intOutQueue_front（）
{intt;
if（front==rear）
return-1;
t=queue[++front];
if（front==QUEUEMAX）
front=0;
returnt;
}
voidDQ（）
{intchoice;
intout[5];
intin[5]={5,4,3,2,1};
intt,pos=0,i;
for（i=0;i<5;i++）
InQueue（in[i]）;
printf（"\n\t\t初始化顺序是:
"）;
for（i=0;i<5;i++）
printf（"[%d]",in[i]）;
printf（"\n\n\t\t1------从头出队2------从尾出队\n\n"）;
while（front!
=rear）
{printf（"\t\t请输入选择（1或2）:
"）;
scanf（"%d",&choice）;
switch（choice）
{case1:
t=OutQueue_front（）;
out[pos++]=t;
break;
case2:
t=OutQueue_rear（）;
out[pos++]=t;
break;
}
}
printf（"\n\t\t数据输出顺序是:
"）;
for（i=0;i<5;i++）
printf（"[%d]",out[i]）;
printf（"\n"）;
getchar（）;
}
voidmain（）
{LinkQueue*q=newLinkQueue;
intval,i=1;
charw,choice;
q->front=q->rear=NULL;
while（i）
{
printf（"\n"）;
printf（"\n\t\t队列子系统"）;
printf（"\n\t\t**************************************************************"）;
printf（"\n\t\t*1------进队*"）;
printf（"\n\t\t*2------出队*"）;
printf（"\n\t\t*3------读队头元素*"）;
printf（"\n\t\t*4------显示*"）;
printf（"\n\t\t*5------双队列*"）;
printf（"\n\t\t*6------返回*"）;
printf（"\n\t\t**************************************************************"）;
printf（"\n\t\t请选择菜单号（0--5）:
"）;
scanf（"%c",&choice）;getchar（）;
switch（choice）
{case'1':
InQueue（q）;break;
case'2':
if（OutQueue（q,&val）==0）
printf（"\n\t\t队列为空!
\n"）;
else
printf（"\n\t\t出队元素为:
%d",val）;
break;
case'3':
ReadFront（q）;
break;
case'4':
ShowQueue（q）;
break;
case'5':
DQ（）;
break;
case'0':
i=0;
break;
default:
;
}
if（choice=='1'||choice=='2'||choice=='3'||choice=='4'||choice=='5'）
{printf（"\n\n\t\t按【Enter】键继续,按任意键返回主菜单,\n"）;
w=getchar（）;
if（w!
='\xA'）
i=0;
}
}
}
4.测试数据与实验结果（可以抓图粘贴）
5.结果分析与实验体会
程序成功运行，结果准确，这个实验式书上原来的程序，我在看题目的过程中觉得每个程序分开来其实不难。
而且刚刚看过栈相关函数，所以觉得栈和队列处理有很多共同之处，看起来就相对简单了。
进队和出队时要判断队满和队空，而且判断方法和栈的处理有一定区别，这个值得注意。
读队首元素时也要记得判断队是否为空，队列只能单端输入，但是可以双端输出，我们可以选择在队尾输出或者队首输出。
在输出队列元素时，队列头尾两个指针要注意，很容易出错，一不小心就会使元素不能调用。
我们在编写程序时更应该全神贯注，否则容易出错，后面检查时错误较多会影响我们编程的积极性，而且不易发现。
所以我们在编程时能不错尽量不要出错。
最后，我觉得这个验证性实验很有意义，我们对队列的性质更加了解了。
升级会员 