实验报告——栈和队列的应用

实验5 栈和队列的应用

目的和要求：

（1）熟练栈和队列的基本操作；

（2）能够利用栈与队列进行简单的应用。

一、题目

题目1.利用顺序栈和队列，实现一个栈和一个队列，并利用其判断一个字符串是否是回文。所谓回文，是指从前向后顺读和从后向前倒读都一样的字符串。例如，a+b&b+a等等。

题目2. 假设在周末舞会上，男士们和女士们进入舞厅时，各自排成一队。跳舞开始时，依次从男队和女队的队头上各出一人配成舞伴。若两队初始人数不相同，则较长的那一队中未配对者等待下一轮舞曲。现要求写一算法模拟上述舞伴配对问题，并实现。

题目3. 打印机提供的网络共享打印功能采用了缓冲池技术，队列就是实现这个缓冲技术的数据结构支持。每台打印机具有一个队列（缓冲池），用户提交打印请求被写入到队列尾，当打印机空闲时，系统读取队列中第一个请求，打印并删除之。请利用队列的先进先出特性，完成打印机网络共享的先来先服务功能。

题目4. 假设以数组Q[m]存放循环队列中的元素, 同时设置一个标志tag，以tag == 0和tag == 1来区别在队头指针(front)和队尾指针(rear)相等时，队列状态为“空”还是“满”。试编写与此结构相应的插入(enqueue)和删除(dlqueue)算法。

题目5. 利用循环链队列求解约瑟夫环问题。

请大家从本组未讨论过的五道题中选择一道，参照清华邓俊辉老师MOOC视频及课本相关知识，编写相应程序。

选择题目3：打印机提供的网络共享打印功能采用了

缓冲池技术，队列就是实现这个缓冲技

术的数据结构支持。

二、程序清单

//Ch3.cpp

#include

#include

#include"ch3.h"

template

void LinkedQueue::makeEmpty()//makeEmpty//函数的实现

{

LinkNode*p;

while(front!=NULL)//逐个删除队列中的结点

{

p=front;

front=front->link;

delete p;

}

};

template

bool LinkedQueue::put_in(T&x）{//提交命令函数

if(front==NULL){//判断是否为空

front=rear=new LinkNode;//如果为空，新结点为对头也为对尾front->data=rear->data=x;

if(front==NULL) //分配结点失败

return false;}

else{

rear->link=new LinkNode;//如不为空，在链尾加新的结点

rear->link->data=x;

if(rear->link==NULL)

return false;

rear=rear->link;}

return true;

};

template

bool LinkedQueue::carry_out()//执行命令函数

{

if(IsEmpty()==true)//判断是否为空

{ return false; }

cout<data<<" ";//输出链尾的数据，代表执行打印命令

LinkNode*p=front;

front=front->link;//删除以执行的命令，即对头修改

delete p; //释放原结点

return true;

};

void main() //主函数

{

LinkedQueue q;//定义类对象

char flag='Y'; //标志是否输入了命令

const int max=30;//一次获取输入命令的最大个数

while(flag=='Y') //循环

{

int i=0;

char str[max]; //定义存储屏幕输入的命令的数组

gets(str); //获取屏幕输入的命令

while(str[i]!='\0')

{

q.put_in(str[i]);//调用提交命令函数，将每个命令存入队列中

i++;

}

for(int j=0;j<=i;j++)

{

if(q.IsEmpty()==true) //判断是否为空，为空则说明没有可执行的命令{

cout<<"已经没有可执行的命令！是否继续输入命令(Y|N)?"<

cin>>flag;continue; //为空跳出for循环为下次输入命令做好准备

}

q.carry_out();//调用执行命令的函数，将命令打印并删除}

三、程序调试过程中所出现的错误

无。

四、运行结果：

五、心得体会

打印机采用的缓冲池技术，本质上就是利用了队列的先进先出的特点，体现了先来后到原则。虽然意思很简单，但是实际编程过程中，出现bug的概率还是蛮高的，因为在编写程序中一点疏忽就容易产生错误。

本来我对模板类的使用还是很模糊的，通过这个例子，至少让我清楚了模板类的使用和特点。觉得模板类的恰当使用，对于自己今后的编程好处还是很大的。