C语言实现，队列可伸缩

两个栈实现一个队列，C语言实现，队列可伸缩，容纳任意数目的元素。

一、思路：1、创建两个空栈A和B；2、A栈作为队列的入口，B栈作为队列的出口；3、入队列操作：即是入栈A；4、出队列操作：若栈B为空，则将A栈内容出栈并压人B栈，再出　　　　　　B栈；不为空就直接出栈；

二、代码：

　　1、头文件：stack_to_queue.h：封装了:队列、栈的数据结构和各种操作的函数。

  1 #ifndef STACK_TO_QUEUE_H
  2 #define STACK_TO_QUEUE_H
  3
  4 #include<stdio.h>
  5 #include<stdlib.h>
  6
  7 #define ALLOC_SIZE 512
  8 #define ElemType int
  9
 10 typedef struct sqstack
 11 {
 12     ElemType *top;          //栈顶指针
 13     ElemType *base;         //栈底指针
 14     ElemType stack_size;    //栈目前的元素数目
 15 }SqStack;                //顺序栈
 16
 17 typedef struct sqqueue
 18 {
 19     SqStack front;          //队列头，出口，
 20     SqStack rear;           //队列尾，入口
 21 }SqQueue;
 22
 23 /*栈的初始化函数*/
 24 void InitStack(SqStack *s)
 25 {
 26     if((s->top=(ElemType*)malloc(ALLOC_SIZE*sizeof(ElemType)))==NULL)
 27     {
 28         printf("stack malloc error\n");
 29         exit(1);
 30     }
 31     s->base=s->top;
 32     s->stack_size=ALLOC_SIZE;
 33 }
 34
 35 /*出栈函数，栈为空时返回0，成功出栈时返回1*/
 36 int pop_stack(SqStack *s,ElemType *data)
 37 {
 38     if(s->top!=s->base)
 39     {
 40         s->top--;
 41         *data=*s->top;
 42         return 1;
 43     }
 44     else                    //返回值为0，表示栈为空
 45     {
 46         return 0;
 47     }
 48 }
 49
 50 /*入栈函数*/
 51 void push_stack(SqStack *s,ElemType data)
 52 {
 53     if((s->top-s->base)>=s->stack_size)
 54     {
 55         if((s->base=(ElemType *)realloc(s->base,(s->stack_size+ALLOC_SIZE)*sizeof(ElemType)))==NULL)
 56         {
 57             printf("stack realloc error\n");
 58             exit(1);
 59         }
 60         else
 61         {
 62             s->top=s->base+s->stack_size;
 63             s->stack_size+=ALLOC_SIZE;
 64         }
 65     }
 66     *(s->top)=data;
 67     s->top++;
 68 }
 69
 70 /*队列初始化函数*/
 71 void InitQueue(SqQueue *q)
 72 {
 73     SqStack A,B;
 74
 75     InitStack(&A);
 76     InitStack(&B);
 77     q->front=B;        //将栈B作为队列的出口
 78     q->rear=A;         //将栈A作为队列的入口
 79 }
 80
 81 /*入队列函数*/
 82 void push_queue(SqQueue *q,ElemType data)
 83 {
 84     push_stack(&q->rear,data);
 85 }
 86
 87 /*出队列函数，队列为空时返回0，成功出队列返回1*/
 88 int pop_queue(SqQueue *q,ElemType *data)
 89 {
 90     if((pop_stack(&q->front,data))==0)       //如果作为出口的栈为空，就将入口栈的内容压入
 91     {
 92         while((pop_stack(&q->rear,data))!=0)
 93         {
 94             push_stack(&q->front,*data);
 95         }
 96     }
 97     else        //否则，返回1
 98     {
 99         return 1;
100     }
101     if((pop_stack(&q->front,data))==0)       //如果将入口栈的内容压人后还为空，说明此时队列为空
102     {
103         return 0;
104     }
105     else
106     {
107         return 1;
108     }
109 }
110 #endif

2、主函数：main.c:只为测试用，通过for循环让1000个数0-999入队列，再打印。

 1 #include<stdio.h>
 2 #include"stack_to_queue.h"
 3
 4 int main()
 5 {
 6     SqQueue q;
 7     int i,data;
 8
 9     InitQueue(&q);
10     for(i=0;i<1000;i++)
11     {
12         push_queue(&q,i);
13     }
14     while((pop_queue(&q,&data))!=0)
15     {
16         printf("%d  ",data);
17     }
18
19     return 0;
20 }

之前写的时候犯了一个错误，在stack_to_queue.h中的62行，使用realloc函数重新分配内存后，要将top指针也指向新的位置，我漏掉了这一步，导致出错，检查了很久，最后的解决过程在这：http://q.cnblogs.com/q/54337/

 

 

 

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