队列-链式描述(C++)
定义
使用链表描述队列时,通常包含以下几个基本要素:
- 队头指针(Front Pointer):指向队列中第一个(即最早进入队列的)元素的节点。
- 队尾指针(Rear Pointer):指向队列中最后一个(即最近进入队列的)元素的节点。
- 节点(Node):每个节点包含数据域和指向下一个节点的指针。
队列的基本操作包括:
- 入队:在队尾添加新元素。
- 出队:移除队头元素。
- 查看队头元素:获取队头元素但不移除它。
- 检查队列是否为空:判断队头指针是否为空或者判断size是否为0。
抽象类queue
template<typename T>
class queue
{
public:virtual ~queue(){}virtual bool empty() const = 0;virtual int size() const = 0;virtual T& font() const = 0;virtual T& back() const = 0;virtual void push(const T& theElement) const = 0;virtual void pop() = 0;
};
派生类linkQueue
template<typename T>
class linkQueue : public queue<T>
{
public:linkQueue();~linkQueue();bool empty() const;int size() const;T &font() const;T &back() const;void push(const T &theElement);void pop();private:linkNode<T>* fontNode;linkNode<T>* backNode;int queueSize;
};
template<typename T>
linkQueue<T>::linkQueue()
{fontNode = nullptr;backNode = nullptr;queueSize = 0;
}template<typename T>
linkQueue<T>::~linkQueue()
{while(!empty()){pop();}
}template<typename T>
bool linkQueue<T>::empty() const
{return queueSize == 0;
}template<typename T>
int linkQueue<T>::size() const
{return queueSize;
}template<typename T>
T &linkQueue<T>::font() const
{assert(fontNode != nullptr);return *fontNode;
}template<typename T>
T &linkQueue<T>::back() const
{assert(backNode != nullptr);return *backNode;
}template<typename T>
void linkQueue<T>::push(const T &theElement)
{auto newNode = new linkNode<T>(theElement,nullptr);if(queueSize == 0){fontNode = newNode;}else{backNode->next = newNode;}backNode = newNode;queueSize++;}template<typename T>
void linkQueue<T>::pop()
{assert(queueSize > 0);auto nextNode = fontNode->next;delete fontNode;fontNode = nextNode;queueSize--;
}
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