C语言实现使用静态数组实现循环队列的操作

队列是一种先进先出的的数据结构，我们同样可以使用数组、链表等来实现。我们可以在队列的尾部进行插入元素，在队列的头部取出元素。普通的队列由于空间利用率不高，所以我们一般都用循环队列。循环队列中最重要的的两个操作就是判断是否为空和是否已满。当head==tail时，表示队列为空。当(tail+1)%MAX_SIZE == head，表示队列已满。

我判断队满的方法：牺牲一个单元来区分对空和队满，入队时少用一个队列单元，相当于浪费一个存储空间。“队头指针的队尾指针的下一位置作为队满的标志”。代码上传至：https://github.com/chenyufeng1991/Queue_Array 。

（1）进队列

 

//进队列
void EnQueue(int value){

    //要先判断队列是否已满
    if ((tail + 1) % QUEUE_SIZE == head) {
        printf("队列已满，无法从队尾插入元素\n");
    }else{

        queue[tail] = value;
        tail = (tail + 1) % QUEUE_SIZE;
    }
}

（2）出队列

 

 

//出队列
int DeQueue(){

    int temp;
    if (tail == head) {
        printf("队列为空，元素无法出队列\n");
    }else{

        temp = queue[head];
        head = (head + 1) % QUEUE_SIZE;
    }

    printf("%d\n",temp);
    return temp;
}

（3）判断队列是否为空

 

 

//判断队列是否为空
int IsEmpty(){
    if (head == tail) {
        printf("队列为空\n");
        return 1;
    }

    printf("队列不为空\n");
    return 0;
}

（4）判断队列是否已满

 

 

//判断队列是否已满
/**
 *  我这里判断队满的的方法：
 牺牲一个单元来区分队空和队满，入队时少用一个队列单元。如果数组的大小为Size,那么实际只能存放(Size-1)个元素。（这是比较常用的判满的方式）
 *
 */
int IsFull(){

    if ((tail + 1) % QUEUE_SIZE == head) {
        printf("队列已满\n");
        return 1;
    }

    printf("队列未满\n");
    return 0;
}

（5）打印队列元素

 

 

//打印出队列元素
void PrintQueue(){

    for (int i = head; i < tail; i++) {
        printf("%d ",queue[i]);
    }
    printf("\n");
}

（6）测试代码

 

 

int main(int argc, const char * argv[]) {

    EnQueue(4);EnQueue(1);EnQueue(2);EnQueue(9);EnQueue(8);
    PrintQueue();

    DeQueue();DeQueue();
    PrintQueue();
    
    return 0;
}