C++ 链式队列（不带头结点）

文章目录

• • • 
      
  • ​​总结归纳​​
  • ​​代码实现​​
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• 
  

总结归纳

1. 1. 
      
2. 对于不带头结点的队列 / 链表等数据结构，第一个插入的结点总要特殊处理，而带头结点的数据结构就没有这个问题。
3. 对于销毁队列 DestroyQueue(LinkQueue &Q, ElemType &x) ，只需要一个循环判断：若队列一直不为空，则一直出队。其他的数据结构也是类似，通过一个递归实现。
4. PS：返回 bool 类型的好处在这里体现了，while 循环里可以直接通过 ! 判断。
   1. 
      

// 销毁队列
bool DestroyQueue(LinkQueue &Q, ElemType &x) {
    while (!QueueEmpty(Q)) {
        DeQuene(Q, x); // 如果队列不为空，则一直出队
    }
    return true;
}

4. 在编写入队函数 EnQueue(LinkQueue &Q, ElemType x) 中，出现了问题，代码本身没有错，但运行时会抛出 Segmentation fault (core dumped) 错误，查询都说访问了错误的内存空间，搞来搞去不知道哪里出了问题，但申请结点后加了个判断就没问题了，搞不懂，但保险起见以后还是都这么写，申请结点后 if 判断一下：
   

代码实现

/*
链式队列(不带头结点)
*/
#include <iostream>
using namespace std;
typedef int ElemType;
// 结点
struct LinkNode {
    ElemType data;
    LinkNode *next;
};
// 链式队列
struct LinkQueue {
    LinkNode *front, *rear; // 队头指针，队尾指针
};
// 初始化队列
void InitQueue(LinkQueue &Q) {
    Q.front = NULL;
    Q.rear = NULL;
}
// 队列判空
bool QueueEmpty(LinkQueue &Q) {
    if (Q.front == NULL) {
        return true;
    } else {
        return false;
    }
}
// 入队
bool EnQueue(LinkQueue &Q, ElemType x) {
    // LinkNode *s = (LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode));
    LinkNode *s = new LinkNode;
    if (s == NULL)
        return false;
    s->data = x;
    s->next = NULL;
    if (Q.front == NULL) {
        Q.front = s;
        Q.rear = s; // 队头队尾指针指向同一位置
    } else {
        Q.rear->next = s; // 新元素插入
        Q.rear = s;       // 修改表尾指针
    }
    return true;
}
// 出队
bool DeQuene(LinkQueue &Q, ElemType &x) {
    if (Q.front == NULL) {
        return false;
    } else {
        LinkNode *p = Q.front; // 指向头结点
        x = p->data;
        if (Q.rear == p) { // 队列中只有一个元素
            Q.front = NULL;
            Q.rear = NULL;
        } else {
            Q.front = p->next; // 更新队头指针
        }
        delete p;
        return true;
    }
}
// 获取队头元素
bool GetHead(LinkQueue &Q, ElemType &head) {
    if (Q.front == NULL) {
        return false;
    } else {
        head = Q.front->data;
        return true;
    }
}
// 获取队列长度
int GetLength(LinkQueue &Q, ElemType &len) {
    if (Q.front == NULL) {
        return 0;
    } else {
        len = 1;
        LinkNode *p = Q.front; // 指向队头
        while (p != Q.rear) {
            p = p->next;
            len++;
        }
        return len;
    }
}
// 销毁队列
bool DestroyQueue(LinkQueue &Q, ElemType &x) {
    while (!QueueEmpty(Q)) {
        DeQuene(Q, x); // 如果队列不为空，则一直出队
    }
    return true;
}
int main() {
    LinkQueue Q;
    InitQueue(Q);
    ElemType head, pop, length;
    cout << "队列是否为空：" << QueueEmpty(Q) << endl;
    for (int i = 10; i < 15; i++) {
        EnQueue(Q, i);
    }
    cout << "队列是否为空：" << QueueEmpty(Q) << endl;
    GetHead(Q, head);
    cout << "队头元素：" << head << endl;
    cout << "队列长度：" << GetLength(Q, length) << endl;
    DeQuene(Q, pop);
    cout << "出队元素：" << pop << endl;
    GetHead(Q, head);
    cout << "队头元素：" << head << endl;
    cout << "队列长度：" << GetLength(Q, length) << endl;
    DestroyQueue(Q, head);
    cout << "队列是否为空：" << QueueEmpty(Q) << endl;
    cout << "队列长度：" << GetLength(Q, length) << endl;
}