循环队列的基本运算实现
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不同点：
① 运算规则不同，线性表为随机存取，而栈是只允 许在一端进行插入和删除运算，因而是后进先出 表LIFO；队列是只允许在一端进行插入、另一端 进行删除运算，因而是先进先出表FIFO。
② 用途不同，线性表比较通用；堆栈用于函数调用、 递归和简化设计等；队列用于离散事件模拟、多 道作业处理和简化设计等。
循环队列的操作演示flash
队空：front==rear 队满：front==rear
初始状态
rear
J6
J5 5
4
0
J4
3
1
2
front
队空、队满无法判断：
1.另外设一个标志以区别 2.少用一个元素空间：
队空：front==rear 队满：(rear+1)%M==front
5
4
0
3
1
2
front rear
循环队列的基本运算实现
1）进队列算法 （1）检查队列是否已满，若队满，则溢出错误； （2）将新元素赋给队尾指针所指单元； （3）将队尾指针后移一个位置（即加1）。 2)出队列算法 （1）检查队列是否为空，若队空，则下溢错误； （2）取队首元素的值。 （3）将队首指针后移一个位置（即加1）；
3.4.2 链队列
3.4.1 队列的定义
队列(Queue)也是一种运算受限的线性 表。它只允许在表的一端进行插入，而 在另一端进行删除。允许删除的一端称 为队头(front)，允许插入的一端称为队 尾(rear)。
队列的修改是依先进先出的原则进行的。
队列的基本运算
1．初始化队列 InitQueue(&Q) 将队列Q设置成一个空队列。
front
J6
J
J4 2 J8
J9
rear
循环队列
队空：Q.front =Q. rear 队满： Q.front =(Q.rear + 1) % maxSize 入队: Q.rear = (Q.rear + 1) % maxSize 出队: Q.front = (front + 1) % maxSize; 求队长:(Q.rear-Q.front+maxSize)%maxSize
顺序队列的操作演示flash
❖ 为充分利用向量空间，克服上述假上 溢现象，可以将向量空间想象为一个首 尾相接的圆环，并称这种向量为循环向 量，存储在其中的队列称为循环队列 （Circular Queue)。
❖ 循环队列中进行出队、入队操作时，头 尾指针仍要加1，朝前移动。只不过当 头尾指针指向向量上界（QueueSize-1） 时，其加1操作的结果是指向向量的下 界0。
2．入队列 EnQueue(&Q,X) 将元素X插入到队尾中，也称“进队” ，“插入”。 3．出队列 DeQueue(&Q,&e) 将队列Q的队头元素删除，并用e返回其值，也称“退队”、“删除”。 4．取队头元素 GetHead(Q,&e) 得到队列Q的队头元素之值，并用e返回其值。 5．判队空 QueueEmpty(Q)
❖ 链队列示意图
*q q.front
null q.rear
非空队列
*q
q.front
q.rear
null
空队列
和顺序队列类似，我们也是将这两个指 针封装在一起，将链队列的类型 LinkQueue定义为一个结构类型：
typedef struct queuenode{ ElemType data; struct queuenode *next; }QueueNode;
判断队列Q是否为空，若为空返回1，否则返回0。
3.4.3 队列的顺序实现
#define MAXSIZE 100 typedef struct { ElemType data[MAXSIZE];
int front; int rear; }SqQueue;
在非空队列里，头指针始终指向队头元素，而尾指针 始终指向队尾元素的下一位置。
typedef struct{ QueueNode *front; QueueNode *rear;
}LinkQueue;
链队列的基本实现
队列的应用
➢ CPU资源的竞争问题。 ➢ 主机与外部设备之间速度不匹配的
问题。 ➢ 服务、排队问题
讨论（代本章小结）
线性表、栈与队的异同点
相同点：逻辑结构相同，都是线性的；都可以用顺 序存储或链表存储；栈和队列是两种特殊的线性 表，即受限的线性表（只是对插入、删除运算加 以限制）。
① 运算规则不同，线性表为随机存取，而栈是只允 许在一端进行插入和删除运算，因而是后进先出 表LIFO；队列是只允许在一端进行插入、另一端 进行删除运算，因而是先进先出表FIFO。
② 用途不同，线性表比较通用；堆栈用于函数调用、 递归和简化设计等；队列用于离散事件模拟、多 道作业处理和简化设计等。
循环队列的操作演示flash
队空：front==rear 队满：front==rear
初始状态
rear
J6
J5 5
4
0
J4
3
1
2
front
队空、队满无法判断：
1.另外设一个标志以区别 2.少用一个元素空间：
队空：front==rear 队满：(rear+1)%M==front
5
4
0
3
1
2
front rear
循环队列的基本运算实现
1）进队列算法 （1）检查队列是否已满，若队满，则溢出错误； （2）将新元素赋给队尾指针所指单元； （3）将队尾指针后移一个位置（即加1）。 2)出队列算法 （1）检查队列是否为空，若队空，则下溢错误； （2）取队首元素的值。 （3）将队首指针后移一个位置（即加1）；
3.4.2 链队列
3.4.1 队列的定义
队列(Queue)也是一种运算受限的线性 表。它只允许在表的一端进行插入，而 在另一端进行删除。允许删除的一端称 为队头(front)，允许插入的一端称为队 尾(rear)。
队列的修改是依先进先出的原则进行的。
队列的基本运算
1．初始化队列 InitQueue(&Q) 将队列Q设置成一个空队列。
front
J6
J
J4 2 J8
J9
rear
循环队列
队空：Q.front =Q. rear 队满： Q.front =(Q.rear + 1) % maxSize 入队: Q.rear = (Q.rear + 1) % maxSize 出队: Q.front = (front + 1) % maxSize; 求队长:(Q.rear-Q.front+maxSize)%maxSize
顺序队列的操作演示flash
❖ 为充分利用向量空间，克服上述假上 溢现象，可以将向量空间想象为一个首 尾相接的圆环，并称这种向量为循环向 量，存储在其中的队列称为循环队列 （Circular Queue)。
❖ 循环队列中进行出队、入队操作时，头 尾指针仍要加1，朝前移动。只不过当 头尾指针指向向量上界（QueueSize-1） 时，其加1操作的结果是指向向量的下 界0。
2．入队列 EnQueue(&Q,X) 将元素X插入到队尾中，也称“进队” ，“插入”。 3．出队列 DeQueue(&Q,&e) 将队列Q的队头元素删除，并用e返回其值，也称“退队”、“删除”。 4．取队头元素 GetHead(Q,&e) 得到队列Q的队头元素之值，并用e返回其值。 5．判队空 QueueEmpty(Q)
❖ 链队列示意图
*q q.front
null q.rear
非空队列
*q
q.front
q.rear
null
空队列
和顺序队列类似，我们也是将这两个指 针封装在一起，将链队列的类型 LinkQueue定义为一个结构类型：
typedef struct queuenode{ ElemType data; struct queuenode *next; }QueueNode;
判断队列Q是否为空，若为空返回1，否则返回0。
3.4.3 队列的顺序实现
#define MAXSIZE 100 typedef struct { ElemType data[MAXSIZE];
int front; int rear; }SqQueue;
在非空队列里，头指针始终指向队头元素，而尾指针 始终指向队尾元素的下一位置。
typedef struct{ QueueNode *front; QueueNode *rear;
}LinkQueue;
链队列的基本实现
队列的应用
➢ CPU资源的竞争问题。 ➢ 主机与外部设备之间速度不匹配的
问题。 ➢ 服务、排队问题
讨论（代本章小结）
线性表、栈与队的异同点
相同点：逻辑结构相同，都是线性的；都可以用顺 序存储或链表存储；栈和队列是两种特殊的线性 表，即受限的线性表（只是对插入、删除运算加 以限制）。