实验3 队列的基本操作的实现

队列的操作及其应用

实验3 队列的操作及其应用
1实验目的
1）掌握队列的基本定义；
2）掌握循环队列基本操作的实现；
3）掌握利用栈和循环队列进行回文字符串的判定。

2 实验预备知识
⑴掌握队列这种抽象数据类型的特点，并能在相应的应用任务中正确选用它；队列是操作受限的线性表，是只允许仅在表的一端进行插入，而在另一端进行删除操作的线性表。

在队列中，允许插入的一端称为队尾（rear），允许删除的一端称为对头（front）；队列又称为先进先出（FirstInFirstOut）的线性表，简称FIFO结构。

因为它的修改是按先进先出的原则进行的。

⑵熟练掌握循环队列和链队列的基本操作实现算法，特别注意在循环队列中队满和队空的描述方法。

3 实验环境
1）硬件：每个学生需配备计算机一台
2）操作系统：Windows；
3）开发环境：eclipse。

4 实验学时
3学时
5 实验内容
(1)循环队列的进队和出队算法
(2)链队列的进队和出队算法。

队列的实现及应用的实验原理是

队列的实现及应用的实验原理1. 实验目的本实验旨在通过分析队列的基本原理和应用，学习队列的实现方法及其在实际问题中的应用。

2. 队列的基本原理队列是一种先进先出（First-In-First-Out，FIFO）的数据结构，可以用线性表来实现。

队列有两个基本操作，即入队和出队。

2.1 入队操作入队操作是将一个元素添加到队列的末尾。

在队列中，新元素永远被追加到尾部。

如果队列已满，则无法执行入队操作。

2.2 出队操作出队操作是将队列首部的元素删除并返回。

在队列中，只有队首的元素才能被删除并返回。

如果队列为空，则无法执行出队操作。

3. 队列的实现方法队列可以通过数组或链表来实现。

下面分别介绍这两种实现方法。

3.1 数组实现数组实现队列时，需要定义两个指针，分别指向队首和队尾。

入队操作将元素添加到队尾，出队操作将队首元素删除并返回。

需要注意的是，当队尾指针到达数组末尾时，需要将队尾指针移到数组的起始位置。

优点•数组实现的队列在空间利用上比较高效。

•入队和出队操作的时间复杂度均为O(1)。

缺点•数组实现的队列在动态调整大小时比较困难。

•如果队列中存在大量删除操作，会导致存储空间的浪费。

3.2 链表实现链表实现队列时，可以使用单向链表或双向链表。

入队操作在链表尾部插入新的节点，出队操作删除链表头部节点。

优点•链表实现的队列在动态调整大小时比较灵活。

•链表实现的队列可以实现任意长度的队列。

缺点•链表实现的队列在空间利用上比较低效。

•入队和出队操作的时间复杂度均为O(1)。

4. 队列的应用队列在实际问题中有广泛的应用，下面介绍几个常见的应用场景。

4.1 任务调度队列可以用来实现任务调度，例如操作系统中的进程调度、网络中的消息调度等。

任务按照加入队列的顺序进行处理，保证了公平性和顺序性。

4.2 网络通信队列可以用来实现网络通信中的消息队列，用于存储待发送的消息和接收到的消息。

发送方将消息加入队列，接收方从队列中读取消息。

数据结构实验指导书——队列的基本操作

QueuePtr front;
QueuePtr rear;
}LinkQueue;
注意问题：
1．重点理解队列的算法思想，能够根据实际情况选择合适的存储结构。
2．队列的算法是后续实验的基础（树、图、查找、排序等）。
typedefstruct
{ QElemType *base；
int front；
int rear；def struct QNode
{
QElemType data;
struct QNode *next;
}QNode, *QueuePtr;
typedef struct {
实验
实验学时：２学时
实验类型：上机
背景知识：循环队列、链队列，入队、出队。
目的要求：
1．掌握队列的思想及其存储实现。
2．掌握队列的常见算法的程序实现。
实验内容：
（1）采用顺序存储实现循环队列的初始化、入队、出队操作。
（2）采用链式存储实现队列的初始化、入队、出队操作。
（3）在主函数中设计一个简单的菜单，分别测试上述算法。
（4）*综合训练：
银行排队系统模拟:请用一个队列来模拟银行排队系统，队列中存储序号。请设置一个菜单，包括叫号和排号两个选项。若选择叫号，则输出并删除队首元素；若选择排号，则顺序生成一个序号，加入队列，并输出该序号和前面有多少人等候。
实验说明：
1．类型定义
循环队列示例
#define MAXQSIZE 100 //队列的最大长度

队列实验报告总结

队列实验报告总结队列实验报告总结引言：队列（Queue）是一种常用的数据结构，它按照先进先出（FIFO）的原则进行操作。

在本次实验中，我们通过实际操作和观察，深入了解了队列的特性和应用。

本文将对实验过程和结果进行总结和分析。

一、实验目的本次实验的目的是通过编写队列的相关操作代码，加深对队列数据结构的理解，并通过实际运行程序验证其正确性和效率。

同时，通过实验探索队列在现实生活中的应用场景。

二、实验过程1. 队列的基本操作我们首先实现了队列的基本操作，包括入队（enqueue）、出队（dequeue）、判空（isEmpty）和获取队首元素（front）等。

通过编写相应的代码，并在测试数据上进行验证，确保队列的基本操作正确无误。

2. 队列的应用场景在实验过程中，我们发现队列在现实生活中有许多应用场景。

例如，在银行排队叫号系统中，顾客按照先来先服务的原则排队等待办理业务；在操作系统中，进程调度也常使用队列来管理等待执行的任务。

通过这些实际例子，我们更加深入地理解了队列的实际应用。

三、实验结果通过对队列的基本操作进行测试，我们得出了以下实验结果：1. 队列的入队操作正常工作，能够将元素按照先后顺序加入队列。

2. 队列的出队操作也正常工作，能够按照先进先出的原则将元素从队列中取出。

3. 队列的判空操作能够正确判断队列是否为空。

4. 队列的获取队首元素操作能够返回队列中的第一个元素。

四、实验分析通过本次实验，我们对队列的特性和应用进行了深入了解。

队列的先进先出原则使得它在很多场景下都有着广泛的应用。

在实际编程中，队列常常用于解决问题中的先后顺序和依赖关系。

例如，在多线程编程中，任务的执行顺序可以通过队列来管理，保证每个任务按照特定的顺序执行。

此外，队列还可以用于缓冲区的实现。

在网络传输中，数据包的发送和接收往往存在速度不匹配的情况，通过使用队列作为缓冲区，可以实现数据的有序传输，保证数据的完整性和正确性。

同时，我们也发现队列的应用并不仅限于计算机领域，它在日常生活中也有着广泛的应用。

数据结构出队列实训报告

一、实训目的通过本次实训，使学生掌握队列数据结构的基本概念、特点、实现方法以及在实际问题中的应用。

同时，培养学生运用队列解决实际问题的能力，提高编程技能。

二、实训内容1. 队列基本概念及特点队列是一种先进先出（FIFO）的线性表，它允许在一端进行插入操作（称为队尾），在另一端进行删除操作（称为队头）。

队列具有以下特点：（1）顺序存储：队列中的元素按照一定的顺序存储，元素之间通过指针或索引进行连接。

（2）先进先出：队列中的元素按照进入队列的顺序依次出队，先进入队列的元素先出队。

（3）插入和删除操作：队列的插入和删除操作都在一端进行，即队尾插入、队头删除。

2. 队列的存储结构队列的存储结构主要有两种：顺序存储结构和链式存储结构。

（1）顺序存储结构：使用数组来实现队列，队列的元素存储在数组中，通过头指针和尾指针来表示队列的队头和队尾。

（2）链式存储结构：使用链表来实现队列，队列的元素存储在链表的节点中，通过头指针和尾指针来表示队列的队头和队尾。

3. 队列的基本操作（1）初始化队列：创建一个空队列，头指针和尾指针都指向队列的初始位置。

（2）判断队列是否为空：判断头指针是否指向队列的初始位置。

（3）判断队列是否已满：对于顺序存储结构，判断队列的长度是否达到数组的最大长度；对于链式存储结构，判断尾指针是否指向队列的最后一个节点。

（4）入队：在队尾插入一个新元素，更新尾指针。

（5）出队：删除队头元素，更新头指针。

（6）获取队头元素：返回队头元素，但不删除队头元素。

（7）获取队列长度：返回队列中元素的个数。

4. 队列的应用实例（1）作业调度：在计算机系统中，作业调度是一种常用的队列操作。

作业按照提交的顺序进入队列，系统根据一定的调度策略，从队列中取出作业执行。

（2）打印队列：在打印队列中，文档按照提交打印的顺序进入队列，打印机按照队列的顺序依次打印文档。

（3）购物车：在购物车中，商品按照添加的顺序进入队列，顾客从队头开始依次结账。

队列的基本操作应用---舞伴问题（数据结构实验项目三）

队列的基本操作应⽤---舞伴问题（数据结构实验项⽬三）课程名称：数据结构实验⽬的：1．掌握队列的定义及实现；2．掌握利⽤队列的基本操作。

实验要求：1、使⽤链式结构完成队列的各种基本操作；2、补充完善教材81页的舞伴问题。

实验项⽬名称：队列的基本操作应⽤实验过程：1、先建⽴⼀个舞者队列，依次往队列中添加⼈员信息（8个⼈，5男3⼥）；2、分别创建男⼥队列；3、从舞者队列中依次将队⾸元素出队并判断其性别并添加⾄男队（5⼈）或⼥队（3⼈）；4、分别从男队和⼥队出队队⾸元素并配对输出；（男队⼥队分别3⼈）5、将未完成的⼀队队⾸元素输出（男队的队⾸成员名称）。

实验报告中给出算法3.23的代码实验结果：输⼊：8⼈信息（A,B,C,D,E,F,G,H）输出：The dancepartners:A---BC---DE---FG is waiting for a partner.实验分析：1.队列的操作特点；2.列举调试运⾏过程中出现的错误并分析原因。

要求：(1) 程序要添加适当的注释，程序的书写要采⽤缩进格式。

(2) 程序要具在⼀定的健壮性，即当输⼊数据⾮法时，程序也能适当地做出反应。

(3) 程序要做到界⾯友好，在程序运⾏时⽤户可以根据相应的提⽰信息进⾏操作。

(4) 上传源程序到课堂派。

顺序表的源程序保存为dancepartner.cpp。

程序代码：#include<stdio.h>#define MAXQSIZE 100#define QueueSize 20#define OK 1#define ERROR 0#define OVERFLOW 0#include <cstdlib>#include<iostream>using namespace std;typedef char QElemType;typedef int Status;//typedef char SElemType;typedef struct{char name[QueueSize];char sex;}person;typedef struct{person *dancer;person *base; //存储空间的基地址int front; //头指针int rear; //尾指针}SqQueue;Status InitQueue(SqQueue &Q){//构造⼀个空队列QQ.base=new person[MAXQSIZE]; //为队列分配⼀个最⼤容量为MAXQSIZE的数组空间if(!Q.base) exit(OVERFLOW); //存储分配失败Q.front=Q.rear=0; //头指针和尾指针为零，队列为空return OK;}Status EnQueue(SqQueue &Q,person e){//插⼊元素e为Q的新的队尾元素if((Q.rear+1)%MAXQSIZE==Q.front) //尾指针在循环意义上加1后等于头指针，表明队满return ERROR;Q.base[Q.rear]=e; //新元素插⼊队尾Q.rear=(Q.rear+1)%MAXQSIZE; //队尾指针加1return OK;}int QueueEmpty(SqQueue &Q){if (Q.front==Q.rear) return OK;else return ERROR;}Status DeQueue(SqQueue &Q,person &e){//删除Q的队头元素，⽤e返回其值if(Q.front==Q.rear) return ERROR; //队空e=Q.base[Q.front]; //保存队头元素Q.front=(Q.front+1)%MAXQSIZE; //队头指针加1return OK;}person GetHead(SqQueue Q){//返回Q的队列元素，不修改队头指针if(Q.front!=Q.rear) //队列⾮空return Q.base[Q.front]; //返回队头元素的值，队头指针不变}void DancePartner(person dancer[],int num){//结构数组dancer中存放跳舞的男⼥，num是跳舞的⼈数person p;int i;SqQueue Mdancers,Fdancers;InitQueue(Mdancers); //男⼠队列初始化InitQueue(Fdancers); //⼥⼠队列初始化for (i=0;i<num;i++) //根据性别依次将跳舞的⼈插⼊相应队列{p=dancer[i];if (p.sex=='F') EnQueue(Fdancers,p); //插⼊男队else EnQueue(Mdancers,p); //插⼊⼥队}cout<<"The dancing partner are:\n";while(!QueueEmpty(Fdancers)&&!QueueEmpty(Mdancers)){//依次输出男⼥舞伴的姓名DeQueue(Fdancers,p); //⼥⼠出队cout<<<<""; //输出出队⼥⼠姓名DeQueue(Mdancers,p); //男⼠出队cout<<<<endl; //输出出队男⼠姓名}if (!QueueEmpty(Fdancers)) //⼥⼠队⾮空，输出队头⼥⼠的姓名{p=GetHead(Fdancers); // 取⼥队的头cout<<<<" is waiting for a partner."<<endl;}else if (!QueueEmpty(Mdancers)) //男⼠队⾮空，输出男⼠队头的姓名 {p=GetHead(Mdancers); // 取男队的头cout<<<<" is waiting for a partner."<<endl;}}int main(){int i,j;person dancer[QueueSize];cout<<"请输⼊跳舞的⼈数：";cin>>j;while(j<=0){cout<<"输⼊错误，请重新输⼊跳舞的⼈数：";cin>>j;}for(i=1;i<=j;i++){cout<<"请输⼊第"<<i<<"舞者的名字:"<<endl;cin>>dancer[i-1].name;cout<<"请输⼊第"<<i<<"个⼈的性别(F/M):"<<endl;cin>>dancer[i-1].sex;while(dancer[i-1].sex!='F'&&dancer[i-1].sex!='M'){cout<<"*******输⼊错误，请重新输⼊：\n";cout<<dancer[i-1].sex;cout<<"请输⼊第"<<i<<"个⼈的性别(F/M):"<<endl;cin>>dancer[i-1].sex;break;}}DancePartner(dancer,j);}。

数据结构实验三(循环队列基本操作)题目和源程序

实验三:循环队列基本操作一、实验目的1．熟悉并能实现循环队列的定义和基本操作。

2．了解用队列解决实际应用问题。

二、实验要求1．进行队列的基本操作时要注意队列“先进先出”的特性。

2．复习关于队列操作的基础知识。

3．编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4．整理并上交实验报告。

三、实验内容1．任意输入队列长度和队列中的元素值，构造一个顺序循环队列，对其进行清空、插入新元素、返回队头元素以及删除队头元素操作。

2．约瑟夫环的实现：设有n个人围坐在圆桌周围，现从某个位置i 上的人开始报数，数到m 的人就站出来。

下一个人，即原来的第m+1个位置上的人，又从1开始报数，再是数到m的人站出来。

依次重复下去，直到全部的人都站出来，按出列的先后又可得到一个新的序列。

由于该问题是由古罗马著名的史学家Josephus提出的问题演变而来，所以通常称为Josephus 问题。

例如：当n=8,m=4,i=1时，得到的新序列为：4，8，5，2，1，3，7，6编写程序选择循环队列作为存储结构模拟整个过程，并依次输出出列的各人的编号。

/*----------------------------------------* 03_循环队列.cpp -- 循环队列基本操作* 对循环队列的每个基本操作都用单独的函数来实现* 水上飘2009年写----------------------------------------*/// ds03.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。

//#include "stdafx.h"#include<iostream>#include<cstdlib>#include<iomanip>#include<ctime>#define MAXQSIZE 100 //最大队列长度using namespace std;typedef struct {int *base; //初始化的动态分配存储空间int front; //头指针，若队列不空，指向队列头元素int rear; //尾指针，若队列不空，指向队列尾元素的下一个位置}SqQueue;//构造一个空队列void InitQueue(SqQueue &Q){Q.base = (int *)malloc(MAXQSIZE * sizeof(int));if(!Q.base) cout << "存储分配失败。

队列基本操作实验报告

队列基本操作实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过编写队列的基本操作，掌握队列数据结构的基本原理及其应用。

二、实验内容1. 队列的定义和基本操作队列是一种先进先出（FIFO）的线性数据结构，它只允许在队尾插入元素，在队头删除元素。

队列的基本操作包括：入队（enqueue）、出队（dequeue）、获取队头元素（getFront）、获取队列长度（getSize）等。

2. 队列的顺序存储结构顺序存储结构是指用数组来存储队列中的元素，其中需要维护两个指针：front指向队头元素，rear指向下一个待插入位置。

当rear等于数组长度时，需要进行循环，即将rear置为0。

3. 队列的链式存储结构链式存储结构是指用链表来存储队列中的元素，其中每个节点包含一个数据域和一个指针域。

head指向链表头节点，tail指向链表尾节点。

4. 实验流程(1) 编写顺序存储结构下的队列基本操作函数。

(2) 编写链式存储结构下的队列基本操作函数。

(3) 分别测试两种存储方式下各个函数是否正确实现。

三、实验步骤1. 顺序存储结构下的队列基本操作函数(1) 定义队列结构体和初始化函数。

typedef struct {int *data;int front, rear;int maxSize;} SeqQueue;SeqQueue* initSeqQueue(int maxSize) {SeqQueue *q = (SeqQueue*)malloc(sizeof(SeqQueue));q->data = (int*)malloc(sizeof(int) * maxSize);q->front = q->rear = 0;q->maxSize = maxSize;return q;}(2) 实现入队操作。

bool enqueue(SeqQueue *q, int x) {if ((q->rear + 1) % q->maxSize == q->front) return false; // 队满q->data[q->rear] = x;q->rear = (q->rear + 1) % q->maxSize; // 循环return true;}(3) 实现出队操作。

队列的表示及实现实验报告

陕西科技大学实验报告班级信工082 学号200806030202 姓名李霄实验组别实验日期2010-12-20 室温报告日期2010-12-20 成绩报告内容：(目的和要求，原理，步骤，数据，计算，小结等)实验名称：实验三队列的表示及实现实验目的：1、通过实验进一步理解队列的“先进先出”特性。

2、掌握队列的逻辑结构及顺序存储结构和链式存储结构。

3、熟练运用C语言实现队列的基本操作。

4、灵活运用队列解决实际问题。

实验内容：1、实现链队列，并编写主函数进行测试。

测试方法为：依次10、20、30、40，然后，出对3个元素。

再次入队50、60，然后出队3个元素。

查看屏幕上显示的结果是否与你分析的结果一致。

2、在1的基础上，再出队1个元素。

查看屏幕上显示的结果是否与你分析的结果一致。

3、编写主函数比较取队头元素操作和出队操作。

实验学时：2学时实验程序#include "stdio.h"#include "conio.h"typedef int DataType;typedef struct{DataType data;struct QNode* next;}LQNode,*PQNode;typedef struct{PQNode front,rear;}LinkQueue;int InitQueue(LinkQueue *Q){Q->front=Q->rear=(PQNode)malloc(sizeof(LQNode));if (!Q->front){printf("errors\n");return 0;} Q->front->next=NULL;return 1;}int QueueEmpty(LinkQueue Q){if(Q.front==Q.rear)return 1;elsereturn 0;}int EnQueue(LinkQueue *Q,DataType e) {PQNode p;p=(PQNode)malloc(sizeof(LQNode));if(!p){printf("\n\nerrors\n\n");return 0;}p->data=e;p->next=NULL;Q->rear->next=p;Q->rear=p;return 1;}int DeQueue(LinkQueue *Q,DataType *e) {PQNode p;if( Q->front==Q->rear){printf("\nerrors\n");return 0;}p=Q->front->next;*e=p->data;Q->front->next=p->next;free(p);if(Q->rear==p)Q->rear=Q->front;return 1;}int GetHead(LinkQueue Q,DataType *e) {PQNode p;if(Q.front==Q.rear){printf("\nerror\n");return 0;}p=Q.front->next;*e=p->data;printf("%d",*e);}main(){int i,*e,m;LinkQueue Q;int a[6]={10,20,30,40,50,60};printf("she ji yi shun xu wei:\n");InitQueue(&Q);for(i=0;i<4;i++)EnQueue(&Q,a[i]);for(i=0;i<3;i++){DeQueue(&Q,&e);printf("%d\t",e);}for(i=4;i<6;i++)EnQueue(&Q,a[i]);while(!QueueEmpty(Q)){DeQueue(&Q,&e);printf("%d\t",e);}printf("\nhui che yun xing sheji2\n");getchar();DeQueue(&Q,&e);printf("\nhui che yun xing qu dui tou yuan su:\n");getchar();for(i=0;i<6;i++)EnQueue(&Q,a[i]);GetHead(Q,&e);printf("\nhui che yun xing chu dui cao zuo:\n");getchar();for(i=0;i<6;i++)EnQueue(&Q,a[i]);DeQueue(&Q,&e);printf("%d",e);}实验步骤1、WIN-TC开发环境安装与配置1)首先在网上下载WIN-TC的版本；2)下载完成后进行安装，安装路径默认就可以了，一路next就ok了；3)打开WIN-TC会出现如下界面；2、在WIN-TC中输程序，源代码见算法流程。

队列存储结构实验报告

一、实验目的1. 理解队列的基本概念和特性。

2. 掌握队列的顺序存储和链式存储结构。

3. 熟悉队列的基本操作，如入队、出队、判空等。

4. 通过实验加深对队列在实际问题中的应用理解。

二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：C++3. 开发环境：Visual Studio 2019三、实验内容1. 队列的顺序存储结构实现2. 队列的链式存储结构实现3. 队列的基本操作实现4. 队列在实际问题中的应用四、实验步骤1. 队列的顺序存储结构实现（1）定义队列结构体，包含队列的最大容量、队列头指针、队列尾指针和队列元素数组。

（2）实现队列初始化函数，初始化队列头指针、队列尾指针和队列元素数组。

（3）实现队列入队函数，当队列未满时，将元素添加到队列尾部。

（4）实现队列出队函数，当队列非空时，删除队列头部的元素。

（5）实现队列判空函数，判断队列是否为空。

2. 队列的链式存储结构实现（1）定义队列节点结构体，包含数据域和指针域。

（2）定义队列结构体，包含队列头指针和队列尾指针。

（3）实现队列初始化函数，初始化队列头指针和队列尾指针。

（4）实现队列入队函数，当队列未满时，创建新节点，将元素添加到队列尾部。

（5）实现队列出队函数，当队列非空时，删除队列头部的节点。

（6）实现队列判空函数，判断队列是否为空。

3. 队列的基本操作实现（1）编写主函数，创建队列对象。

（2）实现队列入队操作，向队列中添加元素。

（3）实现队列出队操作，从队列中删除元素。

（4）实现队列判空操作，判断队列是否为空。

4. 队列在实际问题中的应用（1）模拟火车站售票窗口排队，使用队列实现乘客排队购票。

（2）模拟生产流水线，使用队列实现产品在各个工序间的传递。

五、实验结果与分析1. 队列的顺序存储结构实现（1）初始化队列，设置队列最大容量为10。

（2）入队操作：向队列中添加元素1、2、3、4。

（3）出队操作：从队列中删除元素1、2、3。

队列的运算实验报告(3篇)

一、实验目的1. 理解队列的基本概念和特点。

2. 掌握队列的基本运算，包括入队、出队、判空、判满等。

3. 分析队列的优缺点，提高对数据结构的应用能力。

二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：C++3. 编译器：Visual Studio 2019三、实验内容1. 队列的定义与实现2. 队列的基本运算3. 队列的应用示例四、实验步骤1. 队列的定义与实现（1）定义队列的数据结构：使用动态数组实现队列，包括队列头指针、队列尾指针和队列的最大容量。

（2）实现队列的基本操作：- 入队（enqueue）：将元素添加到队列的尾部。

- 出队（dequeue）：从队列的头部移除元素。

- 判空（isempty）：判断队列是否为空。

- 判满（isfull）：判断队列是否已满。

2. 队列的基本运算（1）入队操作：void enqueue(Queue &q, int value) {if (isfull(q)) {cout << "队列已满，无法入队！" << endl; return;}q.rear++;q.data[q.rear] = value;}```（2）出队操作：```cppint dequeue(Queue &q) {if (isempty(q)) {cout << "队列已空，无法出队！" << endl; return -1;}int value = q.data[q.front];q.front++;return value;}```（3）判空操作：bool isempty(Queue q) {return q.front == q.rear;}```（4）判满操作：```cppbool isfull(Queue q) {return (q.rear - q.front) == q.size; }```3. 队列的应用示例（1）模拟栈操作：```cppvoid stackOperation() {Queue q;q.size = 100;q.data = new int[q.size];q.front = 0;q.rear = 0;// 入队操作enqueue(q, 1);enqueue(q, 2);enqueue(q, 3);// 出队操作cout << "出队元素：" << dequeue(q) << endl;cout << "出队元素：" << dequeue(q) << endl;// 判空操作if (isempty(q)) {cout << "栈已空！" << endl;} else {cout << "栈未空！" << endl;}}```（2）模拟广度优先搜索：```cppvoid bfs(int start, int end, vector<vector<int>> graph) { Queue q;q.size = graph.size();q.data = new int[q.size];q.front = 0;q.rear = 0;// 标记已访问节点vector<bool> visited(graph.size(), false);// 入队起始节点enqueue(q, start);while (!isempty(q)) {int node = dequeue(q);visited[node] = true;// 遍历相邻节点for (int i = 0; i < graph[node].size(); i++) { int neighbor = graph[node][i];if (!visited[neighbor]) {enqueue(q, neighbor);}}// 判断是否到达终点if (node == end) {break;}}// 打印访问路径for (int i = 0; i < graph.size(); i++) {if (visited[i]) {cout << i << " ";}}cout << endl;}```五、实验结果与分析1. 实验结果：通过编写队列的代码，实现了队列的基本运算，并成功模拟了栈操作和广度优先搜索。

数据结构实验三队列应用

实验三队列基本操作一、实验目的掌握队列的基本操作：初始化、判空、判满、入队、出队、取队列首元素等运算。

二、实验要求包含有头文件和main函数；1.格式正确，语句采用缩进格式；2.设计子函数实现题目要求的功能；3.编译、连接通过，熟练使用命令键；4.运行结果正确，输入输出有提示，格式美观。

三、实验设备、材料和工具1.奔腾2计算机或以上机型2.turboc2,win-tc四、实验内容和步骤实验内容：1.分析程序。

2.完成程序编写和补充步骤：3.确定数据的结构；4.利用main函数调用各子函数；5.调试、分析运行结果。

五、实验报告要求1.根据实验内容初步设计好程序，并从理论上排除错误；2.针对程序的健壮性准备好测试数据；3.结果分析中如实填写运行后的结果，记录调试过程中产生的重要问题和解决方法。

六、根据实验过程填写下面内容构建栈头文件，文件名称seqstack.h构建队列头文件，文件名称seqqueue.h基础部分1.构建队列逆置的程序，补充以下程序，完成运行和调试。

#include "stdio.h"#include "seqqueue.h"#include "seqstack.h"void proc(SeqQueue *q){SeqStack s;char a;InitStack(&s);while(!IsEmpty(q)){DeleteQueue(q,&a);Push(&s,a);}while(!IsEmptys(&s)){Pop(&s,&a);EnterQueue(q,a);}}void main(){SeqQueue q;//定义队列q定义字符变量temp char str[50],temp; //定义字符数组str[50],int i; //定义整型变量iInitQueue(&q); //初始化队列q请输入队列内容：\0");printf("gets(str); //输入字符串for(i=0;str[i]!='\0';i++){temp=str[i]; //输出字符的每一个字符字符串每一个字符入队qEnterQueue(&q,temp);//}printf("\n");proc(&q); //调用proc函数,传递队列q的地址 while(!IsEmpty(&q)) //while循环,如果队列不为空则循环 {DeleteQueue(&q,&temp); //出队,出队值存放于temp变量中printf("%c",temp);//输出temp变量值}printf("\n");}2.利用上一题的队列逆置函数（返回值、函数参数及部分语句稍作修改），编写一个程序，完成判断回文序列的程序。

队列的实现及基本操作

队列的实现及基本操作
队列用来保存按先进先出的原则存储的一组有限的数据元素并先进先出的方式依次处理，在应用中可以用来实现批处理、消息传递等等功能。

队列的实现
队列主要有顺序队列和循环队列两种具体实现形式，由数组实现时，有两种不同的实现：
* 顺序队列：即简单的顺序存储，用一组地址连续的存储单元依次保存队列中的数据元素，使用两个指针分别指向队首和队尾，但由于元素可能入队列时顺序存储存在空间不足的情况，因此顺序队列一般仅作学习用途，不具有实用性。

* 循环队列：采用用一组地址连续的存储单元以循环方式依次保存队列中的数据元素，两个指针分别指向队首和队尾，在入队和出队操作时，队首指针出队和队尾指针入队时可以重新指向下一个元素的位置，可以有效的利用存储单元存储元素，能够重复使用。

1. 队列的基本操作
队列分入队（EnQueue）和出队（DeQueue）两种操作：
* 入队：将新元素入队，如果队列不存在空间则返回失败，成功则返回成功。

* 出队：删除队列中的元素，如果队列为空则返回失败，成功则返回成功并删除该元素。

队列的应用
* 操作系统中的队列：操作系统中的队列可以用于实现任务调度、存储设备号）等多种功能
* 消息中间件中的队列：消息中间件中采用队列实现实现生产者消费者模型，生产者将数据以消息的形式发布到队列中，消费者在队列中取出并处理数据
* 缓存队列：缓存队列可以用来实现可靠消息服务，当生产者将消息发布到缓存队列中，而消费者因某种原因没有消费，可以将这类未消费的消息存入缓冲队列中，等消费者完成处理后再从缓冲队列中取出数据并处理。

数据结构队列实验报告

数据结构队列实验报告引言：数据结构是计算机科学中的重要概念，它涉及到如何组织和存储数据，以便能够高效地进行访问和操作。

队列是一种常见的数据结构，它按照先进先出（FIFO）的原则，允许在一端插入数据，在另一端删除数据。

本实验旨在探索队列的基本操作和应用。

一、实验目的本次实验的目的是通过设计和实现一个队列，加深对队列数据结构的理解，并掌握队列的基本操作。

二、实验环境本次实验使用C++语言进行编程，利用Visual Studio开发环境进行代码编写和调试。

三、实验过程1. 队列的定义首先，我们需要定义一个队列的结构。

队列可以使用数组或链表来实现。

在本次实验中，我们选择使用链表来实现队列。

队列的结构定义如下：```cppstruct Node {int data;Node* next;};struct Queue {Node* front;Node* rear;};```2. 队列的初始化在使用队列之前，我们需要进行初始化操作。

初始化操作包括创建一个空队列，并将队列的front和rear指针指向NULL。

```cppvoid initQueue(Queue* q) {q->front = q->rear = NULL;}```3. 入队操作入队操作是将元素插入队列的尾部。

在插入之前，我们需要创建一个新的节点，并将数据存储在该节点中。

然后，将新节点插入到队列的尾部，并更新rear指针。

```cppvoid enqueue(Queue* q, int data) {Node* newNode = new Node;newNode->data = data;newNode->next = NULL;if (q->rear == NULL) {q->front = q->rear = newNode;}else {q->rear->next = newNode;q->rear = newNode;}}```4. 出队操作出队操作是删除队列的头部元素，并返回该元素的值。

实验三队列实验报告

计算机科学与技术系实验报告专业名称计算机科学与技术课程名称数据结构与算法项目名称实验三队列实验班级学号 1姓名同组人员无实验日期实验三队列实验实验题目：建立含有若干个元素的循环队列和链队列，并分别实现循环队列和链队列的入队和出对操作。

（1）先实现循环队列的入队和出队操作1.问题分析本程序要求实现建立含有若干个元素的循环队列，并实现循环队列的入队和出队操作。

完成该实验需要以下4个子任务：○1定义一个循环队列的存储结构，定义队列的基本算法。

○2定义一个display（）函数实现队列元素的输出看入队是否成功○3通过队列的基本算法实现队列的出队操作○4在主函数中完成操作测试数据设计如下：1 2 3 4 562.概要设计为了实现上述程序功能，需要：○1声明一个循环队列○2定义出队列的基本算法，○3通过键盘输入5个整数，入队，出队○4在主函数中先往队列里输入5个元素，然后入队，输出，看入队是否成功，然后出队，再调用display（）函数看是否出队。

1）本程序包含7个函数：1主函数main()2.置空队：InitQueue()3.判对空: QueueEmpty()4.判队满：QueueFull()5.入队:Add()6.出队:Delete()7.display()各函数关系如下：I nitQueue()QueueEmpty() Main () QueueFull()Add()MainDelete()display()3、详细设计实现概要设计中定义的所有的数据类型，对每个操作给出了算法和代码，主程序和模块都需要代码。

（1）循环队列#define maxlen 10typedef struct{int data [maxlen];int front;int rear;}SeqQueue;(2)队列基本算法SeqQueue *InitQueue(SeqQueue *q) //建立一个空循环队列{q=(SeqQueue *)malloc(sizeof (SeqQueue));q->front=0;q->rear=0;return q;}int QueueFull (SeqQueue *q){ //判断队列是否为满if (q->front==(q->rear+1)%maxlen)return 1;* * else return 0;}int QueueEmpty(SeqQueue *q){ //判断队列是否为空if (q->rear==q->front)return 1;else return 0;}void Add (SeqQueue *q,int x) //入队{if(!QueueFull(q)){q->rear=(q->rear+1)%maxlen;q->data[q->rear]=x;}else printf ("queue full");}void Delete(SeqQueue *q){ //出队if (!QueueEmpty(q))q->front=(q->front+1)%maxlen;else printf ("queue Empty");}* *(3）用display()函数输出循环队列元素void display(SeqQueue *q) //输出循环队列q的元素{int i;if(q->front!=q->rear) //循环队列非空，输出队列元素{printf("输出循环队列元素：");i=q->front;do{i=(i+1)%maxlen;printf("%d",q->data[i]);}while(i!=q->rear);}elseprintf("队列为空！");}（4）在主函数中先往队列里输入5个元素，输出，看入队是否成功，然后出队，再调用display（）函数看是否出队。

实验三-数据结构-队列

软件学院数据结构课程实验报告2015 ～2016学年第一学期2014 级专业班级：学号：姓名：实验三队列的基本操作及其应用一、实验目的（1）掌握链接存储队列的进队和出队等基本操作。

（2）掌握环行队列的进队和出队等基本操作。

（3）加深对队列结构的理解，逐步培养解决实际问题的编程能力。

二、实验环境1. PC机一台，VC6.0或CodeBlocks三、实验要求(1)编写链接队列的基本操作函数。

typedef struct QNode{int data;struct QNode *next;}QNode,*QueuePtr;typedef struct{QueuePtr front; //队头指针QueuePtr rear; //队尾指针}LinkQueue;①进队操作EnQueue(LinkQueue &Q, int e)②出队操作，队空DeQueue(LinkQueue &Q, int &e)③输出队列中元素0utputQueue(LinkQueue Q)(2)调用上述函数实现下列操作，操作步骤如下。

①调用进队函数建立一个队列。

②读取队列中的第一个元素。

③从队列中删除元素。

④输出队列中的所有元素。

注意每完成一个步骤就必须及时输出队列中元素，以便观察操作结果。

(3)编写环型队列的基本操作函数。

#define MAXSIZE 100 //最大队列长度,最多只能插入MAXSIZE-1个数据typedef struct{int *base; //初始化的动态分配存储空间int front; //头指针，若队列不为空，指向队列头元素int rear; //为指针，若队列不为空，指向队列尾元素的下一个位置}SqQueue;①进队操作，返回1为队满EnQueue(SqQueue &Q, int e)②出队操作，返回1为队空DeQueue(SqQueue &Q, int &e)③输出队列中元素OutputQueue(SqQueue &Q)(4)调用上述函数实现下列操作，操作步骤如下:①调用进队函数建立一个队列。

队列实验报告java

队列实验报告java实验报告：队列的实现与操作一、实验目的本次实验旨在通过Java编程语言实现队列（Queue）数据结构，并掌握队列的基本操作，包括入队（enqueue）、出队（dequeue）、查看队首元素（peek）等。

二、实验内容1.实现队列数据结构2.实现队列的基本操作：入队、出队、查看队首元素3.测试队列的功能，包括顺序入队、顺序出队、逆序入队、逆序出队等三、实验步骤与代码实现1.实现队列数据结构首先，我们定义一个队列类（Queue），其中包含一个存储队列元素的数组（elements）和一个记录队首元素位置的变量（head）。

代码如下：java复制代码public class Queue {private int[] elements;private int head;private int size;public Queue(int capacity){elements = newint[capacity];head = -1;size = 0;}}1.实现队列的基本操作接下来，我们实现队列的基本操作，包括入队、出队、查看队首元素等。

代码如下：java复制代码public class Queue {private int[] elements;private int head;private int size;public Queue(int capacity) {elements = new int[capacity];head = -1;size = 0;}// 入队操作public void enqueue(int value) {if (size == elements.length) {System.out.println("Queue is full.");return;}if (head == -1) { // 队列为空时，头指针为-1，将头指针和数组第一个位置都赋值为新元素，size加1。

数据结构队列实验报告

数据结构队列实验报告
《数据结构队列实验报告》
实验目的：通过实验观察和分析队列数据结构的基本特性和操作，加深对队列
的理解和掌握。

实验内容：
1. 实现队列的基本操作：入队、出队、判空、判满等；
2. 使用队列解决实际问题：如模拟排队、实现广度优先搜索等；
3. 对队列的性能进行分析和比较。

实验步骤：
1. 设计并实现队列的基本操作函数；
2. 编写测试程序，对队列进行入队、出队等操作；
3. 使用队列解决实际问题，观察队列的应用效果；
4. 对队列的性能进行分析，比较不同实现方式的性能差异。

实验结果：
1. 队列的基本操作函数能够正确地实现入队、出队等操作；
2. 使用队列解决实际问题时，队列能够有效地管理数据，提高问题的解决效率；
3. 对队列的性能进行分析后发现，在数据量较大时，不同实现方式的性能差异
较大。

实验结论：
通过本次实验，深入理解了队列数据结构的基本特性和操作，并掌握了队列的
应用方法。

同时，通过对队列的性能进行分析和比较，也加深了对数据结构的
性能优化的理解。

队列作为一种重要的数据结构，在实际应用中具有广泛的用
途，对其理解和掌握对于提高程序的效率和性能具有重要意义。

列队子系统实验报告

一、实验目的1. 理解队列的基本概念和原理。

2. 掌握队列的常见操作，如入队、出队、队列长度等。

3. 学会使用队列解决实际问题。

二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：Python3.83. 队列实现方式：列表三、实验内容1. 队列的基本操作2. 队列的应用实例四、实验步骤1. 队列的基本操作（1）初始化队列```pythondef init_queue():return []```（2）判断队列是否为空```pythondef is_empty(queue):return len(queue) == 0```（3）入队操作```pythondef enqueue(queue, item): queue.append(item)```（4）出队操作```pythondef dequeue(queue):if not is_empty(queue): return queue.pop(0) else:return None```（5）队列长度```pythondef queue_length(queue):return len(queue)```2. 队列的应用实例（1）模拟电影院售票```pythondef cinema_ticket():queue = init_queue()print("请输入电影票数量：")num_tickets = int(input())for i in range(num_tickets):enqueue(queue, i)print("售票开始：")while not is_empty(queue):print("出售第 {} 张电影票".format(dequeue(queue) + 1))```（2）模拟排队取号```pythondef queue_number():queue = init_queue()print("请输入排队人数：")num_people = int(input())for i in range(num_people):enqueue(queue, i)print("排队取号开始：")while not is_empty(queue):print("第 {} 号客人取号成功".format(dequeue(queue) + 1))```五、实验结果与分析1. 队列的基本操作实现正确，入队、出队、队列长度等功能正常运行。