③队列&&栈的应用

由于栈比较简单就不写例程了啊><

队列：基本两个操作Enqueue(入队)，Dequeue（出队）。

然后有两个元素：队尾(rear),队头(front)

 

保留一个数组Queue[]，以及实际存在于队列中的元素个数Size。

 

操作：

入队：size,rear都要加1，Queue[rear]=X

出队：size减1，front加1

 

当然这样操作没多久队列就满了，所以我们用循环数组，只要front或rear到达尾端就绕回到开头

 

注意点：

①：检测队列是否为空（用size或是rear=front-1这个判断条件）

②：初始情况是：size=0,rear=0,front=1;

 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct QueueRecord *Queue;
#define MAXSIZE 5;
struct QueueRecord{
    int Front;
    int Rear;
    int Size;
    int* Array;
    int Capacity;//队列最多有多少元素
};

int isEmpty(Queue Q){
    return Q->Size == 0;
}
void MakeEmpty(Queue Q){
    Q->Size = 0;
    Q->Front = 1;
    Q->Rear = 0;
}

Queue Initial(){
    Queue Q = (Queue)malloc(sizeof(QueueRecord));
    MakeEmpty(Q);
    Q->Capacity = MAXSIZE;
    Q->Array = (int*)malloc(sizeof(int)*(Q->Capacity));
    return Q;
}


void Enqueue(int X, Queue Q){
    if (Q->Size == Q->Capacity){//isFull?
        printf("the queue is full!");
    }
    else{
        Q->Size++;
        if (++Q->Rear == Q->Capacity){
            Q->Rear = 0;
        }
        Q->Array[Q->Rear] = X;
    }

}

int Dequeue(Queue Q){
    int temp;
    if (Q->Size == 0){
        printf("the queue is empty!");
    }
    else {
        Q->Size--;
        temp = Q ->Array[Q->Front];
        if (++Q->Front == Q->Capacity){
            Q->Front = 0;
        }
        return  temp;
    }
}
void PrintQueue(Queue Q){
    int i;
    if (Q->Size == 0){
        printf("the queue is empty!");
    }
    else{
        if (Q->Rear < Q->Front){
            for (i = Q->Front; i < Q->Capacity; i++){
                printf("%d ", Q->Array[i]);
            }
            for (i = 0; i <= Q->Rear; i++){
                printf("%d ", Q->Array[i]);
            }
        }
        else{
            for (i = Q->Front; i <= Q->Rear; i++){
                printf("%d ", Q->Array[i]);
            }
        }
    }
}

 

 

栈应用：

① 平衡符号：比如检测事情是否成对([]):

     做一个空栈，然后读入字符，如果是开放符号，就入栈，如果是封闭，则当栈空报错，否则将栈元素弹出，如果弹出的不是对应的开放符号，则报错。在文件尾，栈非空也报错。  O（N）

② 后缀表达式：

         eg:4.99 1.06*5.99+6.99 1.06 *+  ->postfix后缀或是 逆波兰记法

         求值过程就是：4.99*1.06+5.99+6.99*1.06

这时用栈呗：遇到数字推进去，遇到运算符弹出两个算一算，再把答案推进去。so easy!

 

③ 中缀到后缀的转换:

      当读到操作数时，立即放到输出中；

      当读到操作符时：①如果是左括号：推入栈中

                            ②如果是右括号，弹出并输出栈元素直到遇到左括号，但左括号只弹出不输出。

                            ③如果是其他的符号，从栈中弹出栈元素直到发现 优先级更低的元素。

                            ④不管怎么样，左括号只有在遇到右括号的时候才被弹出。

                            ⑤如果输入为空，则把所有栈元素都弹出。