typedef int QDataType;
typedef struct QueueNode	//队列节点1
{
	struct QueueNode* next;
	QDataType data;
}QNode;


//传参的时候，只需要穿Queue的指针，QNode类型在push内部使用

typedef struct Queue	//队列整体
{
	QNode* phead;	//Queue的phead指向QueueNode的第一个节点
	QNode* ptail;
	int size;
}Queue;

 

其次借助Queue.c 与 Queue.h两个文件

一、固定

void QueueInit(Queue* pq);  

 //队列初始化        //注意英文命名

 

void QueueInit(Queue* pq)
{
	assert(pq);

	pq->phead = NULL;
	pq->ptail = NULL;
	pq->size = 0;
}

void QueueDestroy(Queue* pq);

    //队列销毁

 

void QueueDestroy(Queue* pq)
{
	assert(pq);

	QNode* cur = pq->phead;
	while (cur)
	{
		QNode* next = cur->next;	//记录下一个节点
		free(cur);
		cur = next;
	}

	pq->phead = pq->ptail = NULL;	//置空
	pq->size = 0;
}

二、push、pop

 

void QueuePush(Queue* pq, QDataType x);

void QueuePush(Queue* pq, QDataType x)
{
	assert(pq);

	//在push内部新建节点指针类型，开辟新的空间

	QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));		//push的时候会用到节点结构体类型类型。
	if (newnode == NULL)
	{
		perror("malloc fail\n");
		return;
	}
	newnode->data = x;
	newnode->next = NULL;

	if (pq->ptail == NULL)	//不带哨兵位，需要判空
	{
		assert(pq->phead == NULL);

		pq->phead = pq->ptail = newnode;
	}
	else
	{
		pq->ptail->next = newnode;
		pq->ptail = newnode;	//成为新的尾巴
	}


	pq->size++;	///插入之后pq->size++
}

void QueuePop(Queue* pq);

 

void QueuePop(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	assert(!QueueEmpty(pq));


	//如果有尾指针单链表的删除要分为一个节点和多个节点
	// 1、一个节点
	// 2、多个节点
	if (pq->phead->next == NULL)	//只有一个节点，ptail指向被free的空间，成为野指针 
	{
		free(pq->phead);
		pq->phead = pq->ptail = NULL;
	}
	else
	{
		// 头删
		QNode* next = pq->phead->next;
		free(pq->phead);
		pq->phead = next;
	}
		
	pq->size--;		//增++；删--
}

 

三、头部元素、尾部元素

QDataType QueueFront(Queue* pq);

QDataType QueueFront(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	assert(!QueueEmpty(pq));	//非真为假

	return pq->phead->data;
}

QDataType QueueBack(Queue* pq);

QDataType QueueBack(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	assert(!QueueEmpty(pq));

	return pq->ptail->data;
}

四、大小

int QueueSize(Queue* pq);

int QueueSize(Queue* pq)
{
	assert(pq);

	return pq->size;
}

 

五、判空

bool QueueEmpty(Queue* pq);

bool QueueEmpty(Queue* pq)
{
	assert(pq);

	//弹出数据的时候，size--；phead、ptail指针挪动，都可以作为判空的任意一个条件

	/*return pq->phead == NULL		
		&& pq->ptail == NULL;*/
	return pq->size == 0;
}

 

 

注意点

1.QNode代表的是单个节点。Queue代表的是整个队列。传参的时候一般传Queue指针类型，对于push元素的时候，会在函数内部开辟空间时，利用QNode指针类型。

2.节点包括指针next 、 有效数据date        链表包括phead 、 ptail 、 size

3.destroy空间时，需要释放空间 、 指针置空 、 数据置零。释放空间一般先记录下一个节点。

4.对于push而言，需要在内部开辟新的节点（无需buy_new_node函数，只有push会用到开辟），malloc空间时，要将其转化为QNode指针类型。（1.开辟（开辟完成要独立初始化） 2. 判断是否开辟成功 3. 赋值（对于不含哨兵位的单链表插入时，分两种情况①phead为空②phead不为空）4.pq->size++）

当新空间开辟结束之后，pq->phead = newnode;从而让pq->phead引领整个队列

5.对于pop而言首先需要判断有没有节点（任何删除都需要判断有没有有效节点）。当含有尾指针ptail时，删除需要分两种情况（1.只有一个节点 （防止ptail出现野指针问题）2.有多个节点）

pop完成之后size--；        （push对应size++；pop对应size--）

6.队列头部元素及尾部元素的返回值要用QDateType类型。节点不可以为空。

assert(pq); 保证必须新建好了队列结构体。

assert(!QueueEmpty(pq));保证队列必须含有有效节点。

7.必须保证所有函数都要assert（pq）        为了保证必须新建好了队列空间！

8.判空（判断是否含有有效节点）：①assert（pq）

②可以选择size == 0判断，可以选择pq->phead == NULL  && pq->ptail == NULL。（都对应初始化）

（在初始化完成之后，任何一个pop函数，都会让size--和指针移动）

只有一个元素不会被判空，当唯一的节点被pop之后，此时pq->phead == NULL&& pq->ptail == NULL。