当前位置: 首页 > news >正文

C语言-数据结构-队列

目录

1.队列的特点

2.队列的实现

2.1.初始化队列

2.2.入队列

2.2.1.入空队列

2.2.2.入非空队列

2.3.出队列

2.4.销毁队列

2.5.完整代码

3.实际应用


1.队列的特点

        队列是一种常见的数据结构,它遵循先进先出(FIFO, First In First Out)原则,即先加入队列的元素先被处理(出队),后加入的元素后处理,这一点和栈的特性完全相反。队列广泛应用于计算机科学中,尤其是在任务调度、消息传递、数据缓存等场景中。

        那么关于队列的核心就是先进先出,后进后出。

2.队列的实现

        首先需要确定队列的数据结构如何设计?

        核心思路:使用单链表挂载数据节点,队列的队头指针和队尾指针指向链表头和链表尾

        由于队列不同于栈的特性,队列可以两端操作,因此需要两个指针来维护队头和队尾,那么最基本的队列的结构就可以设计出来了,如下:

/* 数据节点 */
typedef struct _DataNode {u32 data;struct _DataNode *next;
}DataNode;/* 队列 */
typedef struct _Queue {struct _DataNode *head;struct _DataNode *tail;u32 size;
}Queue;

        队列中还加入了队列大小size属性,这里如果做的更通用一些还可以考虑多线程场景,加入锁等,可根据实际需要自行调整。

2.1.初始化队列

        初始化队列就是初始化对象的过程,申请内存然后初始化队列的成员,最后返回队列即可,刚开始初始化队列,队列为空,将队头队尾指针置空即可。

/* 初始化队列 */
Queue *init_queue() {Queue *q = NULL;q = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));if (!q) {return NULL;}q->size = 0;q->head = NULL;q->tail = NULL;return q;
}

2.2.入队列

        入队列需要考虑的问题稍微复杂一些,首先要考虑的是空队列怎么办?非空队列怎么办?

        空队列和非空队列的头尾指针的指向是不一样的~~~

2.2.1.入空队列

        入空队列操作简单,创建数据节点,将队头队尾指针都指向该数据节点即可,因为此时只有一个数据节点。

2.2.2.入非空队列

        入非空队列的过程即队头指针的指向不变,队尾指针指向新的节点,也就是说原来队尾指针的next指向新节点,新队尾指针指向新的节点。

入队列完整代码如下:

/* 入队列 */
u8 enqueue(Queue *q, u32 data) {DataNode *new = NULL;new = (DataNode *)malloc(sizeof(DataNode));if (!new) {return FALSE; }new->data = data;new->next = NULL;printf("info, enqueue addr:%p\n", new);/* 空队列 */if (q->size == 0) {    q->head = new;q->tail = new;}else {q->tail->next = new;q->tail = new;}q->size++;return TRUE;
}

2.3.出队列

        出队列的过程和入队列相反,只需要修改队头指针即可,然后返回原有的队头节点即可。

出队完整代码如下:

/* 出队列 */
DataNode *dequeue(Queue *q) {DataNode *node = NULL;if (q->size) {node = q->head;q->head = q->head->next;q->size--;}printf("info, dequeue addr:%p\n", node);return node;
}

2.4.销毁队列

        销毁队列的过程和出队列的过程类似,只需要从队头开始遍历,直到队列中没有元素为止。

/* 销毁队列 */
void destory_queue(Queue *que) {if (!que) {return;}while(que->size) {DataNode *node = que->head;printf("info, destory_queue addr:%p\n", node);que->head = que->head->next;free(node);node = NULL;que->size--;}free(que);que = NULL;
}

2.5.完整代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u32;#define FALSE 0
#define TRUE 1/* 数据节点 */
typedef struct _DataNode {u32 data;struct _DataNode *next;
}DataNode;/* 队列 */
typedef struct _Queue {struct _DataNode *head;struct _DataNode *tail;u32 size;
}Queue;/* 初始化队列 */
Queue *init_queue() {Queue *q = NULL;q = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));if (!q) {return NULL;}q->size = 0;q->head = NULL;q->tail = NULL;return q;
}/* 销毁队列 */
void destory_queue(Queue *que) {if (!que) {return;}while(que->size) {DataNode *node = que->head;printf("info, destory_queue addr:%p\n", node);que->head = que->head->next;free(node);node = NULL;que->size--;}free(que);que = NULL;
}/* 入队列 */
u8 enqueue(Queue *q, u32 data) {DataNode *new = NULL;new = (DataNode *)malloc(sizeof(DataNode));if (!new) {return FALSE; }new->data = data;new->next = NULL;printf("info, enqueue addr:%p\n", new);/* 空队列 */if (q->size == 0) {    q->head = new;q->tail = new;}else {q->tail->next = new;q->tail = new;}q->size++;return TRUE;
}/* 出队列 */
DataNode *dequeue(Queue *q) {DataNode *node = NULL;if (q->size) {node = q->head;q->head = q->head->next;q->size--;}printf("info, dequeue addr:%p\n", node);return node;
}int main() {Queue *que = NULL;que = init_queue();if (!que) {printf("init queue failed !\n");return -1;}if (!enqueue(que, 10)) {printf("enqueue failed !\n");return -1;}if (!enqueue(que, 100)) {printf("enqueue failed !\n");return -1;}DataNode *node = dequeue(que);printf("info, dequeue node value:%u\n", node->data);free(node);node = NULL;destory_queue(que);return 0;
}

运行结果:

3.实际应用

dpdk中关于ring的描述:

        dpdk中关于环形队列的设计非常巧妙,感兴趣的可以自行研究。

相关文章:

C语言-数据结构-队列

目录 1.队列的特点 2.队列的实现 2.1.初始化队列 2.2.入队列 2.2.1.入空队列 2.2.2.入非空队列 2.3.出队列 2.4.销毁队列 2.5.完整代码 3.实际应用 1.队列的特点 队列是一种常见的数据结构&#xff0c;它遵循先进先出&#xff08;FIFO, First In First Out&#xff09…...

STL之VectorMapList针对erase方法踩坑笔记

前沿 如下总结的三种容器&#xff0c;开头都会涉及当前容器的特点&#xff0c;再者就本次针对erase方法的使用避坑总结。 一.Vector vector关联关联容器&#xff0c;存储内存是连续&#xff0c;且特点支持快速访问&#xff0c;但是插入和删除效率比较地(需要找查找和移动)。另…...

梯度下降法为什么要提前停止

什么是提前停止&#xff08;Early Stopping&#xff09;&#xff1f; 提前停止是一种正则化技术&#xff0c;用于在训练机器学习模型&#xff08;特别是神经网络&#xff09;时防止过拟合。它的核心思想是通过监控模型在验证集上的性能&#xff0c;在性能开始恶化之前停止训练…...

【vue3项目使用 animate动画效果】

vue3项目使用 animate动画效果 前言一、下载或安装npm 安装 二、引入组件三、复制使用四、完整使用演示总结 前言 提示&#xff1a;干货篇&#xff0c;不废话&#xff0c;点赞收藏&#xff0c;用到会后好找藕~ 点击这里&#xff0c;直接看官网哦 &#x1f449; 官网地址&#…...

1.1.1 C语言常用的一些函数(持续更新)

总框架见&#xff08;0. 总框架-CSDN博客&#xff09; &#xff08;1&#xff09;socket (a)分配fd&#xff1b;(b)分配tcp控制块(tcb) int socket(int domain, int type, int protocol);AF_INET IPv4 Internet protocols ip(7)AF_INET6 IP…...

李宏毅机器学习课程笔记03 | 类神经网络优化技巧

文章目录 类神经网络优化技巧局部最小值local minima 与 鞍点saddle pointSaddle Point 的情况更常见 Tips for training&#xff1a;Batch and MomentumSmall Batch vs Large Batch回顾&#xff1a;optimization优化 找到参数使L最小问题&#xff1a;为什么要用Batch&#xff…...

简洁明快git入门及github实践教程

简洁明快git入门及github快速入门实践教程 前言git知识概要&#xff1a;一&#xff1a;什么是 Git&#xff1f;二&#xff1a;安装 Git三&#xff1a;配置 Git配置git的用户名和邮箱地址创建仓库 四&#xff1a;Git实践五&#xff1a;远程仓库操作&#xff08;基于git命令使用G…...

Python使用socket实现简易的http服务

在接触的一些项目中&#xff0c;有时为了方便可视化一些服务状态&#xff08;请求数很少&#xff09;&#xff0c;那么很容易想到使用http服务来实现。但开源的web后端框架&#xff0c;例如flask&#xff0c;fastapi&#xff0c;django等略显沉重&#xff0c;且使用这些框架会有…...

【Hive】海量数据存储利器之Hive库原理初探

文章目录 一、背景二、数据仓库2.1 数据仓库概念2.2 数据仓库分层架构2.2.1 数仓分层思想和标准2.2.2 阿里巴巴数仓3层架构2.2.3 ETL和ELT2.2.4 为什么要分层 2.3 数据仓库特征2.3.1 面向主题性2.3.2 集成性2.3.3 非易失性2.3.4 时变性 三、hive库3.1 hive概述3.2 hive架构3.2.…...

linux系统监视(centos 7)

一.系统监视 1.安装iostat&#xff0c;sar&#xff0c;sysstat&#xff08;默认没有&#xff0c;安装过可以跳跃&#xff09; iostat 和 sar&#xff1a; 同样&#xff0c;iostat 和 sar 是 sysstat 软件包的一部分。使用以下命令安装&#xff1a;sudo yum install sysstat解释…...

Blazor中Syncfusion图像编辑器组件使用方法

Blazor中Syncfusion图像编辑器组件是一个功能丰富的图像处理工具&#xff0c;支持多种编辑、操作和交互方式&#xff0c;帮助用户高效处理图像。以下是该组件的主要功能总结&#xff1a; 主要功能&#xff1a; 图像打开与保存 图像编辑器允许用户通过简单的点击操作打开支持的…...

电动汽车V2G技术Matlab/Simulink仿真模型

今天给大家更新关于V2G技术的仿真&#xff0c;不是研究这个方向的&#xff0c;可能会对这个名称比较陌生&#xff0c;那么&#xff0c;什么是“V2G”&#xff1f; V2G全称&#xff1a;Vehicle-to-Grid&#xff0c;即车网互动&#xff0c;利用电动汽车特有的储能功能与电网“双…...

C++中的unordered_set和unordered_map的模拟实现

一、封装基本结构 与map和set的封装过程很想&#xff0c;unordered_set和unordered_map也需要用MapKeyOfT和SetKeyOfT创建哈希表类型&#xff0c;借此获取对应的key值来使用&#xff1b; 因此&#xff0c;在哈希表中也一样需要用参数class T来替代set中的key和map中的pair<…...

Spring Boot 2 学习指南与资料分享

Spring Boot 2 学习资料 Spring Boot 2 学习资料 Spring Boot 2 学习资料 在当今竞争激烈的 Java 后端开发领域&#xff0c;Spring Boot 2 凭借其卓越的特性&#xff0c;为开发者们开辟了一条高效、便捷的开发之路。如果你渴望深入学习 Spring Boot 2&#xff0c;以下这份精心…...

(一)QSQLite3库简介

1、SQLite数据库 SQLite数据库&#xff0c;作为一个轻量级的关系型数据库管理系统&#xff0c;广泛应用于移动设备和桌面应用程序中。由于其简单易用、无需配置的特点&#xff0c;它为开发者提供了极大的便利。然而&#xff0c;正是由于其应用广泛&#xff0c;随着用户对于系统…...

《计算机网络》课后探研题书面报告_网际校验和算法

网际校验和算法 摘 要 本文旨在研究和实现网际校验和&#xff08;Internet Checksum&#xff09;算法。通过阅读《RFC 1071》文档理解该算法的工作原理&#xff0c;并使用编程语言实现网际校验和的计算过程。本项目将对不同类型的网络报文&#xff08;包括ICMP、TCP、UDP等&a…...

hot100_240. 搜索二维矩阵 II

hot100_240. 搜索二维矩阵 II 直接遍历列减行增 编写一个高效的算法来搜索 m x n 矩阵 matrix 中的一个目标值 target 。该矩阵具有以下特性&#xff1a; 每行的元素从左到右升序排列。 每列的元素从上到下升序排列。 示例 1&#xff1a; 输入&#xff1a;matrix [[1,4,7,1…...

78_Redis网络模型

1.Redis网络模型概述 1.1 Redis网络模型介绍 Redis 7.x的网络模型基于epoll的Reactor模式实现,这是一个高效的事件驱动模型。在Redis中,所有的网络事件(如连接、读写等)都由一个事件循环(Event Loop)来处理。这个事件循环负责监听套接字上的事件,并根据事件类型调用相…...

python范围

用户图形界面-工资计算器 from tkinter import *def f():w int(e1.get()) int(e2.get()) - int(e3.get())wage.insert(0,w)root Tk() root.title("工资计算器") Label(root, text"每月基本工资&#xff1a;").pack() e1 Entry(root) e1.pack() Label(…...

vulnhub靶场【Raven系列】之2 ,对于mysql udf提权的复习

前言 靶机&#xff1a;Raven-2&#xff0c;IP地址为192.168.10.9 攻击&#xff1a;kali&#xff0c;IP地址为192.168.10.2 都采用虚拟机&#xff0c;网卡为桥接模式 文章所用靶机来自vulnhub&#xff0c;可通过官网下载&#xff0c;或者通过链接:https://pan.quark.cn/s/a65…...

Vue记事本应用实现教程

文章目录 1. 项目介绍2. 开发环境准备3. 设计应用界面4. 创建Vue实例和数据模型5. 实现记事本功能5.1 添加新记事项5.2 删除记事项5.3 清空所有记事 6. 添加样式7. 功能扩展&#xff1a;显示创建时间8. 功能扩展&#xff1a;记事项搜索9. 完整代码10. Vue知识点解析10.1 数据绑…...

ES6从入门到精通:前言

ES6简介 ES6&#xff08;ECMAScript 2015&#xff09;是JavaScript语言的重大更新&#xff0c;引入了许多新特性&#xff0c;包括语法糖、新数据类型、模块化支持等&#xff0c;显著提升了开发效率和代码可维护性。 核心知识点概览 变量声明 let 和 const 取代 var&#xf…...

python打卡day49

知识点回顾&#xff1a; 通道注意力模块复习空间注意力模块CBAM的定义 作业&#xff1a;尝试对今天的模型检查参数数目&#xff0c;并用tensorboard查看训练过程 import torch import torch.nn as nn# 定义通道注意力 class ChannelAttention(nn.Module):def __init__(self,…...

visual studio 2022更改主题为深色

visual studio 2022更改主题为深色 点击visual studio 上方的 工具-> 选项 在选项窗口中&#xff0c;选择 环境 -> 常规 &#xff0c;将其中的颜色主题改成深色 点击确定&#xff0c;更改完成...

AI编程--插件对比分析:CodeRider、GitHub Copilot及其他

AI编程插件对比分析&#xff1a;CodeRider、GitHub Copilot及其他 随着人工智能技术的快速发展&#xff0c;AI编程插件已成为提升开发者生产力的重要工具。CodeRider和GitHub Copilot作为市场上的领先者&#xff0c;分别以其独特的特性和生态系统吸引了大量开发者。本文将从功…...

css3笔记 (1) 自用

outline: none 用于移除元素获得焦点时默认的轮廓线 broder:0 用于移除边框 font-size&#xff1a;0 用于设置字体不显示 list-style: none 消除<li> 标签默认样式 margin: xx auto 版心居中 width:100% 通栏 vertical-align 作用于行内元素 / 表格单元格&#xff…...

pikachu靶场通关笔记22-1 SQL注入05-1-insert注入(报错法)

目录 一、SQL注入 二、insert注入 三、报错型注入 四、updatexml函数 五、源码审计 六、insert渗透实战 1、渗透准备 2、获取数据库名database 3、获取表名table 4、获取列名column 5、获取字段 本系列为通过《pikachu靶场通关笔记》的SQL注入关卡(共10关&#xff0…...

均衡后的SNRSINR

本文主要摘自参考文献中的前两篇&#xff0c;相关文献中经常会出现MIMO检测后的SINR不过一直没有找到相关数学推到过程&#xff0c;其中文献[1]中给出了相关原理在此仅做记录。 1. 系统模型 复信道模型 n t n_t nt​ 根发送天线&#xff0c; n r n_r nr​ 根接收天线的 MIMO 系…...

Android第十三次面试总结(四大 组件基础)

Activity生命周期和四大启动模式详解 一、Activity 生命周期 Activity 的生命周期由一系列回调方法组成&#xff0c;用于管理其创建、可见性、焦点和销毁过程。以下是核心方法及其调用时机&#xff1a; ​onCreate()​​ ​调用时机​&#xff1a;Activity 首次创建时调用。​…...

使用Matplotlib创建炫酷的3D散点图:数据可视化的新维度

文章目录 基础实现代码代码解析进阶技巧1. 自定义点的大小和颜色2. 添加图例和样式美化3. 真实数据应用示例实用技巧与注意事项完整示例(带样式)应用场景在数据科学和可视化领域,三维图形能为我们提供更丰富的数据洞察。本文将手把手教你如何使用Python的Matplotlib库创建引…...