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法學使用連結串列實現佇列的C++程式
佇列是一種抽象資料結構，包含一系列元素。佇列實現FIFO機制，即先入先出。換句話說，在佇列中，最先新增的元素最先被移除。
下面給出一個使用連結串列實現佇列的程式：
示例
#include <iostream>
using namespace std;
struct node {
int data;
struct node *next;
};
struct node* front = NULL;
struct node* rear = NULL;
struct node* temp;
void Insert() {
int val;
cout<<"Insert the element in queue : "<<endl;
cin>>val;
if (rear == NULL) {
rear = (struct node *)malloc(sizeof(struct node));
rear->next = NULL;
rear->data = val;
front = rear;
} else {
temp=(struct node *)malloc(sizeof(struct node));
rear->next = temp;
temp->data = val;
temp->next = NULL;
rear = temp;
}
}
void Delete() {
temp = front;
if (front == NULL) {
cout<<"Underflow"<<endl;
return;
}
else
if (temp->next != NULL) {
temp = temp->next;
cout<<"Element deleted from queue is : "<<front->data<<endl;
free(front);
front = temp;
} else {
cout<<"Element deleted from queue is : "<<front->data<<endl;
free(front);
front = NULL;
rear = NULL;
}
}
void Display() {
temp = front;
if ((front == NULL) && (rear == NULL)) {
cout<<"Queue is empty"<<endl;
return;
}
cout<<"Queue elements are: ";
while (temp != NULL) {
cout<<temp->data<<" ";
temp = temp->next;
}
cout<<endl;
}
int main() {
int ch;
cout<<"1) Insert element to queue"<<endl;
cout<<"2) Delete element from queue"<<endl;
cout<<"3) Display all the elements of queue"<<endl;
cout<<"4) Exit"<<endl;
do {
cout<<"Enter your choice : "<<endl;
cin>>ch;
switch (ch) {
case 1: Insert();
break;
case 2: Delete();
break;
case 3: Display();
break;
case 4: cout<<"Exit"<<endl;
break;
default: cout<<"Invalid choice"<<endl;
}
} while(ch!=4);
return 0;
}輸出
上述程式的輸出如下：
1) Insert element to queue 2) Delete element from queue 3) Display all the elements of queue 4) Exit Enter your choice : 1 Insert the element in queue : 4 Enter your choice : 1 Insert the element in queue : 3 Enter your choice : 1 Insert the element in queue : 5 Enter your choice : 2 Element deleted from queue is : 4 Enter your choice : 3 Queue elements are : 3 5 Enter your choice : 7 Invalid choice Enter your choice : 4 Exit
在上述程式中，`Insert()` 函式將元素插入佇列。如果 `rear` 為空，則佇列為空，插入單個元素。否則，在 `rear` 後插入一個包含所需元素的節點，然後將該節點設定為 `rear`。如下所示：
void Insert() {
int val;
cout<<"Insert the element in queue : "<<endl;
cin>>val;
if (rear == NULL) {
rear = (struct node *)malloc(sizeof(struct node));
rear->next = NULL;
rear->data = val;
front = rear;
} else {
temp=(struct node *)malloc(sizeof(struct node));
rear->next = temp;
temp->data = val;
temp->next = NULL;
rear = temp;
}
}在 `Delete()` 函式中，如果佇列中沒有元素，則為下溢條件。如果佇列中只有一個元素，則刪除該元素並將 `front` 和 `rear` 設定為空。否則，刪除 `front` 指向的元素，並將 `front` 指向下一個元素。如下所示：
void Delete() {
temp = front;
if (front == NULL) {
cout<<"Underflow"<<endl;
return;
} else
if (temp->next != NULL) {
temp = temp->next;
cout<<"Element deleted from queue is : "<<front->data<<endl;
free(front);
front = temp;
} else {
cout<<"Element deleted from queue is : "<<front->data<<endl;
free(front);
front = NULL;
rear = NULL;
}
}在 `display()` 函式中，如果 `front` 和 `rear` 為空，則佇列為空。否則，使用 `while` 迴圈和 `temp` 變數顯示所有佇列元素。如下所示：
void Display() {
temp = front;
if ((front == NULL) && (rear == NULL)) {
cout<<"Queue is empty"<<endl;
return;
}
cout<<"Queue elements are: ";
while (temp != NULL) {
cout<<temp->data<<" ";
temp = temp->next;
}
cout<<endl;
}`main()` 函式提供給使用者一個選擇，詢問他們是否要插入、刪除或顯示佇列。根據使用者的響應，使用 `switch` 呼叫相應的函式。如果使用者輸入無效響應，則會打印出來。此程式碼片段如下：
int main() {
int ch;
cout<<"1) Insert element to queue"<<endl;
cout<<"2) Delete element from queue"<<endl;
cout<<"3) Display all the elements of queue"<<endl;
cout<<"4) Exit"<<endl;
do {
cout<<"Enter your choice : "<<endl;
cin>>ch;
switch (ch) {
case 1: Insert();
break;
case 2: Delete();
break;
case 3: Display();
break;
case 4: cout<<"Exit"<<endl;
break;
default: cout<<"Invalid choice"<<endl;
}
} while(ch!=4);
return 0;
}
更新於：2020年6月25日
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