目录

1.基本概况

2.队列组成

3.队列的实现

（1）队列的初始化

（2）队列的销毁

（3）队列的尾插

（4）队列的头删

（5）队列的判空

（6）队列的元素个数

（7）返回头部节点

（8）返回尾部节点

4.完整代码

（1）头文件

（2）源文件

（3）测试文件

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1.基本概况

（1）我们之前学习了栈，栈就是先进入，后出来，后进先出，然后使用这个特性解决了括号的匹配问题；

（2）队列就是先进先出，而且是从一头进入，从另外一头出去，栈分为入栈和出栈，队列里面也是分为入队和出队两个部分；

2.队列组成

（1）队列里面的每一个数据也是有自己的next指针和val数值的，但是我们在实现这个在队尾队头插入数据的时候，这个传入这个队头的指针和队尾的指针，而且是二级指针，为什么要传递二级指针，因为我们本身传递的参数就是一个指针，通过这个指针，函数实现的时候才可以找到这个队列的头部尾部节点，我们经过这个插入和删除之后，这个形参的修改时需要同步到实参，但是如果我们传递这个一级指针，就没有办法实现这一点，因此，我们需要传递二级指针；

（2）为什么进行队尾和队头的插入和删除的时候，参数里面是两个指针，一个是头指针，一个是尾指针，插入数据的时候还需要给一个变量作为第三个参数；

（3）这个地方，为了简单起见，我们决定再去定义一个结构体，存放这个头结点和尾结点，这个时候，我们就定义了两个结构体，第一个结构体表示的是每一个节点，这个节点里面包括了这个next指针和val数值，第二个结构体里面包含这个队列的头指针和尾指针；

（4）定义了两个结构体之后，我们就可以把这个结构体作为参数进行传递，因为我们的这个结构体里面是两个一级指针，我们传递参数的时候只需要把这个结构体的指针传递进行就可以了，这个结构体里面就包含了队列的头指针和尾指针；

3.队列的实现

（1）队列的初始化

就是先去断言，然后把这个队列的头尾指针全部置为空指针，节点的个数初始化为0；

（2）队列的销毁

使用循环语句，不断的释放每一个节点，最后再让这个phead和ptail全部置空；

（3）队列的尾插

我们知道这个队列里面的数据都是从队尾进入，所以这个push也是从队尾去插入数据，我们需要手动的开辟新的节点空间；

如果这个队列本来就是空的，这个时候队列的头节点和尾结点都是newnode,否则的话，这个头结点不变，尾结点更新一下就可以了，使用if  else实现这个功能；

（4）队列的头删

我们的队列里面的数据从头部出来，简称头部删除，我们需要判断这个队列里面的元素的个数，如果这个队列里面只有一个节点，这个时候ptail和phead都是指向的这个节点，我们把任意的一个空间释放掉，另外一个就会变成野指针；

因此我们进行判断，如果只有一个节点，释放完空间之后，把这个ptail和phead都置为空指针；否则就把这个next节点记录下来，删除旧的节点之后，让我们的next成为新的头结点；

（5）队列的判空

直接判断这个pq->size==0即可，如果是0，就说明这个队列里面没有数据，返回值bool就是0，有数据的话就返回的是1；

（6）队列的元素个数

pq->size就是这个队列里面的节点的个数，直接返回即可；

（7）返回头部节点

返回头部节点，pq这个队列不可以是空的，而且这个队列的头结点不可以是空的，否则我们的这个目的就无法达到；

（8）返回尾部节点

返回尾部节点，这个队列不可以是空的，而且这个队列的尾部节点不可以是空的，否则无法找到这个节点里面的val数值；

4.完整代码

（1）头文件

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>
#include<assert.h>
typedef int qdatatype;typedef struct quenenode
{struct quenenode* next;qdatatype val;
}qnode;//队列的一个特点就是先进先出，后进后出typedef struct quene
{qnode* phead;qnode* ptail;int size;
}quene;void queneinit(quene* pq);void quenedestory(quene* pq);void quenepush(quene* pq, qdatatype x);qdatatype queneback(quene* pq);qdatatype quenefront(quene* pq);int quenesize(quene* pq);bool queneempty(quene* pq);

（2）源文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"quene.h"void queneinit(quene* pq)
{assert(pq);pq->phead = NULL;pq->ptail = NULL;pq->size = 0;
}void quenedestory(quene* pq)
{assert(pq);qnode* cur = pq->phead;while (cur){qnode* next = cur->next;free(cur);cur = next;}pq->phead = pq->ptail = NULL;
}void quenepush(quene* pq, qdatatype x)
{assert(pq);qnode* newnode = (qnode*)malloc(sizeof(qnode));if (newnode == NULL){perror("malloc fail!");return;}newnode->next = NULL;newnode->val = x;if (pq->ptail == NULL){pq->ptail = pq->phead = newnode;}else{pq->ptail->next = newnode;pq->ptail = newnode;}pq->size++;
}
//出队列，从头部删除数据
void quenepop(quene* pq)
{assert(pq);if (pq->phead->next == NULL){free(pq->phead);pq->phead = pq->ptail = NULL;}else{qnode* next = pq->phead->next;free(pq->phead);pq->phead = next;}pq->size--;
}qdatatype queneback(quene* pq)
{assert(pq);assert(pq->ptail);return pq->ptail->val;
}qdatatype quenefront(quene* pq)
{assert(pq);assert(pq->phead);return pq->phead->val;
}int quenesize(quene* pq)
{assert(pq);return pq->size;
}bool queneempty(quene* pq)
{assert(pq);return pq->size == 0;
}

（3）测试文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"quene.h"
void test01()
{quene q;queneinit(&q);quenepush(&q, 1);quenepush(&q, 2);quenepush(&q, 3);quenepush(&q, 4);while (!queneempty(&q)){printf("%d ", quenefront(&q));quenepop(&q);}printf("\n");
}
int main()
{test01();return 0;
}