隊列簡介：
隊列（Queue）是一種數據結構，可以在隊列的一端插入元素而在隊列的另一端刪除元素。
（ 1 ）允許刪除的一端稱爲 隊頭（ Front ） 。
（ 2 ）允許插入的一端稱爲 隊尾（ Rear ） 。
（ 3 ）當隊列中沒有元素時稱爲 空隊列 。
（ 4 ）隊列亦稱作先進先出（ First In First Out ）的線性表，簡稱爲 FIFO 表 。
隊列的修改是依先進先出的原則進行的。新來的成員總是加入隊尾（即不允許 " 加塞 " ），每次離開的成員總是隊列頭上的（不允許中途離隊），即當前 " 最老的 " 成員離隊。
多任務系統是一個典型的隊列示例，在其中完成作業的調度。假設有五個程序等待執行， 它們將被放入一個隊列，如果有第六個程序要執行，它將被放在隊列的末尾。隊列中首位的程序首先執行。
隊列實現：
/*
（1）initQueue（Q）
置空隊。構造一個空隊列Q。
（2）isEmpty（Q）
判斷隊列是否空。若隊列Q爲空，則返回真值，否則返回假值。
（3）isFull(Q)
判斷隊列是否以滿, 以滿返回true, 沒滿則返回flase
（4） addQueue（Q，x）
若隊列Q非滿，則將元素x插入Q的隊尾。此操作簡稱 入隊 。
（5） DelQueue（Q）
若隊列Q非空，則刪去Q的隊頭元素，並返回該元素。此操作簡稱 出隊 。
（6） queueFront（Q）
若隊列Q非空，則返回隊頭元素，但不改變隊列Q的狀態。
（7） queueDisplay（Q）
顯示隊列中的元素。
*/
#include "iostream.h"
#define maxSize 10 // 存儲數據大小, 可以隨便設定值
struct Queue
{
int data[maxSize];
int front; // 隊首
int rear; // 隊尾
};
void initQueue( Queue &Q );
bool isEmpty( Queue &Q );
bool isFull( Queue &Q );
bool addQueue( Queue &Q, int x );
bool delQueue( Queue &Q );
int queueFront( Queue &Q );
bool queueDisplay( Queue &Q );
int main( void )
{
int i;
int num;
Queue Q;
initQueue( Q ); // 初始化隊列
cout << "輸入入隊10個數" << endl;
/* 入隊 */
for ( i = 0; i < 10; i++ )
{
cin >> num;
if ( addQueue( Q, num ) == false )
{
cout << "隊列以滿!" << endl;
}
}
cout << "隊頭: " << queueFront( Q ) << endl; // 顯示隊頭
cout << "隊列所有元素:" << endl;
if ( queueDisplay( Q ) == false ) // 顯示隊列所有元素
{
cout << "隊列爲空!" << endl;
}
/* 出隊 */
for ( i = 0; i < 5; i++ )
{
if ( delQueue( Q ) == false )
{
cout << "隊列以空" << endl;
}
}
cout << endl;
cout << endl;
cout << "================== 出隊以後 ===========================" << endl;
cout << "出隊後隊頭: " << queueFront( Q ) << endl; // 顯示隊頭
cout << "出隊後隊列所有元素:" << endl;
if ( queueDisplay( Q ) == false ) // 顯示隊列所有元素
{
cout << "隊列爲空!" << endl;
}
cout << endl;
cout << "輸入入隊5個數" << endl;
/* 再入隊 */
for ( i = 0; i < 5; i++ )
{
cin >> num;
if ( addQueue( Q, num ) == false )
{
cout << "隊列以滿!" << endl;
}
}
cout << endl;
cout << endl;
cout << "================== 入隊以後 ===========================" << endl;
cout << "入隊後隊頭: " << queueFront( Q ) << endl; // 顯示隊頭
cout << "入隊後隊列所有元素:" << endl;
if ( queueDisplay( Q ) == false ) // 顯示隊列所有元素
{
cout << "隊列爲空!" << endl;
}
return 0;
}
/* 初始化隊列 */
void initQueue( Queue &Q )
{
int i;
for ( i = 0; i < maxSize; i++ )
{
Q.data[i] = 0; // 初始值都爲0
Q.front = 0;
Q.rear = 0;
}
}
/* 判斷隊列是否爲空, 爲空返回true, 不爲空則返回flase */
bool isEmpty( Queue &Q )
{
if ( Q.front != 0 ) // 如果隊頭不等於0,則表示不爲空
{
return false;
}
return true;
}
/* 判斷隊列是否以滿, 以滿返回true, 沒滿則返回flase */
bool isFull( Queue &Q )
{
if ( Q.data[maxSize - 1] == 0 ) // 如果隊尾等於0,則表示隊列沒滿
{
return false;
}
return true;
}
/* 若隊列Q非滿,則將元素x插入Q的隊尾.此操作簡稱 入隊 */
bool addQueue( Queue &Q, int x )
{
if ( isFull( Q ) == true ) // 檢測隊列是否以滿
{
return false;
}
int i;
for ( i = 0; i < maxSize; i++ )
{
if ( Q.data[i] == 0 ) // 當爲0時則表示此位置沒被複值,即可在此位置入隊,且該值變爲隊尾
{
if ( i == 0 ) // 設隊頭
{
Q.front = x;
}
Q.data[i] = x;
Q.rear = x; // 設隊尾,每添加一個值,則該值即爲隊尾
return true;
}
}
}
/* 若隊列Q非空,則刪去Q的隊頭元素,並返回該元素. 此操作簡稱 出隊 */
bool delQueue( Queue &Q )
{
if ( isEmpty( Q ) == true ) // 檢測隊列是否爲空
{
return false;
}
int i;
/* 刪除隊頭元素，並將所有隊列元素提前一個位置 */
for ( i = 0; i < maxSize; i++ )
{
if ( Q.data[i] == 0 || i == maxSize - 1 ) // 判斷隊列中元素是否以全部提前
{
Q.data[i] = 0;
Q.front = Q.data[0]; // 設隊頭,每出隊一個值,則原來第二個值變成隊頭
return true;
}
Q.data[i] = Q.data[i+1]; // 將隊列元素提前
}
}
/* 若隊列Q非空,則返回隊頭元素,但不改變隊列Q的狀態. */
int queueFront( Queue &Q )
{
if ( isEmpty( Q ) == true ) // 檢測隊列是否爲空
{
return false;
}
return Q.front; // 返回隊頭元素
}
/* 顯示隊列中的元素 */
bool queueDisplay( Queue &Q )
{
if ( isEmpty( Q ) == true ) // 檢測隊列是否爲空
{
return false;
}
int i;
for ( i = 0; i < maxSize; i++ )
{
if ( Q.data[i] == 0 ) // 判斷隊列中元素是否以全部顯示
{
return true;
}
cout << "第" << i + 1 << "個: " << Q.data[i] << endl;
}
}