判斷乙個陣列為空如何自己實現乙個佇列

佇列是一種先進先出的資料結構，也是常見的資料結構之一。日常生活中的排隊買東西就是一種典型的佇列，而在購票系統也需要乙個佇列處理使用者的購票請求，當然這裡的佇列就複雜多了。本文介紹佇列的基本概念和實現。

佇列最常見的操作是入隊和出隊，拿排隊買東西來說，入隊就是新來乙個人排在隊伍後面，而出隊就是乙個人已經結賬離開。

與實現棧不同，它需要兩個指標，乙個指向隊頭（front），乙個指向隊尾（rear），這樣才能方便地進行入隊或出隊操作，因此佇列的實現要比棧難一些。在說明如何實現乙個佇列之前，先看實現乙個佇列可能需要注意哪些問題。

假如我們使用陣列按照實現棧的方式來實現佇列。並且佇列中的資料如下：

這個時候從隊頭front處刪除乙個資料，這是很容易的。

但是如果要入隊乙個資料呢？這個時候發現隊尾已經沒有空間了，為了入隊乙個元素，必須將所有元素都往隊頭移動，這似乎很符合我們排隊的習慣，前面乙個人走了，後面的人都往前乙個位置。但是在陣列中，將所有的元素都往隊頭移動的開銷是不容忽略的！

有人可能已經注意到了，原來刪除的地方還有乙個空位呢，不如把新的元素加入到這裡，然後將尾指標rear指向該處即可。沒錯，這就相當於把該陣列當成了乙個迴圈陣列，即可以看成陣列尾部和頭部是連著的。這個時候就變成了下面的情況：

此時，佇列是滿的，rear指向下標0處，而front指向下標1處。如果這個時候刪除這五個元素，就變成下面的情況：

我們發現隊列為空時，rear指向下標0處，而front指向下標1處，與佇列滿時是一樣的，這樣的話，如何區分佇列是空還是滿呢？

很明顯，隊列為空時與佇列滿時元素數量是不一樣的，我們可以通過判斷佇列中元素的數量是否已達上限，來判斷佇列是否為空。

還有一種方法，就是使得佇列滿時，不佔滿整個陣列，而保留乙個空位。這樣的情況下，佇列滿時，兩個指標相隔2：

佇列空時：

兩個指標相隔1。那麼就可以通過指標的間隔來判斷佇列是否為空了。

這裡就說明了佇列實現需要考慮的兩個問題：

當然了，如果你使用鍊錶實現佇列，那麼入隊也完全不需要搬移資料。

佇列的實現有多種方式可以選擇，例如：

因篇幅有限，本文只選擇一種實現進行說明。

本文的**實現採用了靜態陣列實現乙個佇列，並且為了避免資料頻繁搬移，使用了前面介紹的迴圈佇列；為了測試隊滿的情況，將佇列的容量設定成了很小的值，另外，也通過保留乙個空位的方式來解決隊空和隊滿無法區分的問題。

佇列的主要定義或操作解釋如下。

完整可執行**實現如下：

#include #include typedef int elementtype;
/*為測試，將容量值定為較小值5*/
#define max_size 5
/*定義佇列結構*/
typedef struct queueinfo
queueinfo;
#define success 0
#define failure 1
#define false 0
#define true 1
/*判斷佇列是否已滿*/
int queue_is_full(queueinfo *queue)
else 
return false;
}/*判斷佇列是否為滿*/
int queue_is_empty(queueinfo *queue)
else 
return false;
}/*出隊*/
int queue_delete(queueinfo *queue,elementtype *value)
/*入隊*/
int queue_insert(queueinfo *queue,elementtype value)
int main(void)

編譯：

$ gcc  -o arrayqueue arrayqueue.c

執行結果：

insert 5 to 1 insert 4 to 2 insert 3 to 3 insert 2 to 4 queue is full queue is full get value from front 1 is 5 get value from front 2 is 4 get value from front 3 is 3 get value from front 4 is 2 queue is empty queue is empty

與《棧的實現》相比，佇列的陣列實現相對來說稍微複雜一點，因為它需要考慮隊空和對滿的區別，以及考慮資料搬移的效能影響，但是從實現本身來看，**並不複雜。關於佇列的動態陣列和鍊錶實現可自己嘗試。

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