C语言队列的实现

队列是常用的数据结构之一，下面给出一个链式队列的实现：

头文件Queue.h

 #ifndef Queue_H
 #define Queue_H

 typedef int Item;
 typedef struct node * PNode;
 typedef struct node
 {
     Item data;
     PNode next;
 }Node;

 typedef struct
 {
     PNode front;
     PNode rear;
     int size;
 }Queue;

 /*构造一个空队列*/
 Queue *InitQueue();

 /*销毁一个队列*/
 void DestroyQueue(Queue *pqueue);

 /*清空一个队列*/
 void ClearQueue(Queue *pqueue);

 /*判断队列是否为空*/
 int IsEmpty(Queue *pqueue);

 /*返回队列大小*/
 int GetSize(Queue *pqueue);

 /*返回队头元素*/
 PNode GetFront(Queue *pqueue,Item *pitem);

 /*返回队尾元素*/
 PNode GetRear(Queue *pqueue,Item *pitem);

 /*将新元素入队*/
 PNode EnQueue(Queue *pqueue,Item item);

 /*队头元素出队*/
 PNode DeQueue(Queue *pqueue,Item *pitem);

 /*遍历队列并对各数据项调用visit函数*/
 void QueueTraverse(Queue *pqueue,void (*visit)());

 #endif

实现代码Queue.c如下:

 #include"Queue.h"
 #include<malloc.h>
 #include<stdio.h>

 /*构造一个空队列*/
 Queue *InitQueue()
 {
     Queue *pqueue = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));
     if(pqueue!=NULL)
     {
         pqueue->front = NULL;
         pqueue->rear = NULL;
         pqueue->size = ;
     }
     return pqueue;
 }

 /*销毁一个队列*/
 void DestroyQueue(Queue *pqueue)
 {
     if(IsEmpty(pqueue)!=)
         ClearQueue(pqueue);
     free(pqueue);
 }

 /*清空一个队列*/
 void ClearQueue(Queue *pqueue)
 {
     while(IsEmpty(pqueue)!=)
     {
         DeQueue(pqueue,NULL);
     }

 }

 /*判断队列是否为空*/
 int IsEmpty(Queue *pqueue)
 {
     if(pqueue->front==NULL&&pqueue->rear==NULL&&pqueue->size==)
         return ;
     else
         return ;
 }

 /*返回队列大小*/
 int GetSize(Queue *pqueue)
 {
     return pqueue->size;
 }

 /*返回队头元素*/
 PNode GetFront(Queue *pqueue,Item *pitem)
 {
     if(IsEmpty(pqueue)!=&&pitem!=NULL)
     {
         *pitem = pqueue->front->data;
     }
     return pqueue->front;
 }

 /*返回队尾元素*/

 PNode GetRear(Queue *pqueue,Item *pitem)
 {
     if(IsEmpty(pqueue)!=&&pitem!=NULL)
     {
         *pitem = pqueue->rear->data;
     }
     return pqueue->rear;
 }

 /*将新元素入队*/
 PNode EnQueue(Queue *pqueue,Item item)
 {
     PNode pnode = (PNode)malloc(sizeof(Node));
     if(pnode != NULL)
     {
         pnode->data = item;
         pnode->next = NULL;

         if(IsEmpty(pqueue))
         {
             pqueue->front = pnode;
         }
         else
         {
             pqueue->rear->next = pnode;
         }
         pqueue->rear = pnode;
         pqueue->size++;
     }
     return pnode;
 }

 /*队头元素出队*/
 PNode DeQueue(Queue *pqueue,Item *pitem)
 {
     PNode pnode = pqueue->front;
     if(IsEmpty(pqueue)!=&&pnode!=NULL)
     {
         if(pitem!=NULL)
             *pitem = pnode->data;
         pqueue->size--;
         pqueue->front = pnode->next;
         free(pnode);
         if(pqueue->size==)
             pqueue->rear = NULL;
     }
     return pqueue->front;
 }

 /*遍历队列并对各数据项调用visit函数*/
 void QueueTraverse(Queue *pqueue,void (*visit)())
 {
     PNode pnode = pqueue->front;
     int i = pqueue->size;
     while(i--)
     {
         visit(pnode->data);
         pnode = pnode->next;
     }

 }

简单测试程序Test.c：

 #include"Queue.h"
 #include<stdio.h>
 void print(Item i)
 {
     printf("该节点元素为%d\n",i);
 }
 main()
 {
     Queue *pq = InitQueue();
     int i,item;
     printf("0-9依次入队并输出如下：\n");
     for(i=;i<;i++)
     {
         EnQueue(pq,i);
         GetRear(pq,&item);
         printf("%d ",item);
     }

     printf("\n从队头到队尾遍历并对每个元素执行print函数：\n");
     QueueTraverse(pq,print);

     printf("队列中元素依次出队列并输出如下：\n");
     for(i=;i<;i++)
     {
         DeQueue(pq,&item);
         printf("%d ",item);
     }
     ClearQueue(pq);
     if(IsEmpty(pq))
         printf("\n将队列置空成功\n");
     DestroyQueue(pq);
     printf("队列已被销毁\n");
 }