实验08 队列(循环队列)的表示和实现

浙江大学城市学院实验报告

课程名称 数据结构基础 实验项目名称 实验八 队列（循环队列）的表示和实现 学生姓名 专业班级 学号 实验成绩 指导老师（签名 ） 日期

一. 实验目的和要求

1、掌握队列的存储结构及基本操作。

2、掌握循环队列的设置及循环队列的各种基本操作的实现。

3、通过具体的应用实例，进一步熟悉和掌握队列的实际应用。

二. 实验内容

1、建立头文件SeqQueue.h，定义顺序存储的循环队列存储结构，并编写循环队列的各种基本操作实现函数。同时建立一个验证操作实现的主函数文件test3_2.cpp，编译并调试程序，直到正确运行。

2、选做：编写程序，实现舞伴问题。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。要求设计一个函数void partner()，模拟上述舞伴配对问题。

基本要求:

1) 由键盘输入数据，每对数据包括姓名和性别；

2) 输出结果包括配成舞伴的女士和男士的姓名，以及未配对者的队伍名称和队头者的姓名；

3) 要求利用SeqQueue.h中已实现的顺序循环队列的基本操作函数来实现。函数void partner() 添加到文件test3_2.cpp中，在主函数中进行调用测试。

3、填写实验报告，实验报告文件取名为report8.doc。

4、上传实验报告文件report8.doc 、源程序文件test3_2.cpp及SeqQueue.h到Ftp服务器上自己的文件夹下。

三. 函数的功能说明及算法思路

struct Queue{

ElemType *queue;

int front,rear,len;

int MaxSize;

};

/*初始化队列*/

void InitQueue(Queue &Q)

/*向队列插入元素，若队列已满需要重新分配更大的存储空间*/ void EnQueue(Queue &Q,ElemType item)

/*从队列中删除元素并返回*/

ElemType OutQueue(Queue &Q)

/*读取队首元素，不改变队列形态*/

ElemType PeekQueue(Queue &Q)

/*检查一个队列是否为空，若是则返回true，否则返回false*/

bool EmptyQueue(Queue &Q)

/*清除一个队列为空，并释放动态存储空间*/

void ClearQueue(Queue &Q)

/*舞伴配对*/

void partner();

四. 实验结果与分析

五. 心得体会

【附录----源程序】

test3_2.cpp

#include<iostream.h>

#include<stdlib.h>

typedef char ElemType;

#include"SeqQueue.h"

void partner(Queue F,Queue M);

struct Dancer{

char name;

char sex;

};

void main()

{

Queue F,M;

InitQueue(F);

InitQueue(M);

partner(F,M);

ClearQueue(F);

ClearQueue(M);

}

void partner(Queue F,Queue M)

{

Dancer D;

cout<<"请输入跳舞者的姓名和性别:"<<endl;

cin>>>>D.sex;

while(!='#'&&D.sex!='#'){

if(D.sex=='F'||D.sex=='f')

EnQueue(F,);

else if(D.sex=='M'||D.sex=='m')

EnQueue(M,);

cin>>>>D.sex;

}

cout<<"配对的舞伴是:"<<endl;

while(!EmptyQueue(F)&&!EmptyQueue(M))

cout<<OutQueue(F)<<' '<<OutQueue(M)<<endl;

if(!EmptyQueue(F)){

cout<<"女队还有人等待下一轮舞曲。"<<endl;

cout<<OutQueue(F)<<"将是下一轮得到舞伴的第一人。"<<endl; }

if(!EmptyQueue(M)){

cout<<"男队还有人等待下一轮舞曲。"<<endl;

cout<<OutQueue(M)<<"将是下一轮得到舞伴的第一人。"<<endl; }

}

SeqQueue.h

struct Queue{

ElemType *queue;

int front,rear,len;

int MaxSize;

};

void InitQueue(Queue &Q)

{

Q.MaxSize=10;

Q.queue=new ElemType[Q.MaxSize];

Q.front=Q.rear=0;

}

void EnQueue(Queue &Q,ElemType item)

{

if((Q.rear+1)%Q.MaxSize==Q.front){

int k=sizeof(ElemType);

Q.queue=(ElemType*)realloc(Q.queue,2*Q.MaxSize*k); if(Q.rear!=Q.MaxSize-1){

for(int i=0;i<=Q.rear;i++)

Q.queue[i+Q.MaxSize]=Q.queue[i]; Q.rear+=Q.MaxSize;

}

Q.MaxSize=2*Q.MaxSize;

}

Q.rear=(Q.rear+1)%Q.MaxSize;

Q.queue[Q.rear]=item;

}

ElemType OutQueue(Queue &Q)

{

if(Q.front==Q.rear){

cerr<<"队列已空，无法删除！"<<endl;

exit(1);

}

Q.front=(Q.front+1)%Q.MaxSize;

return Q.queue[Q.front];

}

ElemType PeekQueue(Queue &Q)

{

if(Q.front==Q.rear){

cerr<<"队列已空，无法读取！"<<endl; exit(1);

}

return Q.queue[(Q.front+1)%Q.MaxSize]; }

bool EmptyQueue(Queue &Q)

{

return Q.front==Q.rear;

}

void ClearQueue(Queue &Q)

{

if(Q.queue!=NULL)

delete []Q.queue;

Q.front=Q.rear =0;

Q.queue=NULL;

Q.MaxSize=0;

}

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/tnv1.html