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C++中Queue队列类模版的示例分析

2023-06-29 07:34

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这篇文章主要介绍C++中Queue队列类模版的示例分析，文中介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们一定要看完！

1.队列的介绍

队列的定义

队列（Queue）是一种线性存储结构。它有以下几个特点：
按照"先进先出（FIFO, First-In-First-Out）"方式进出队列。
队列只允许在"队首"进行取出操作(出队列)，在"队尾"进行插入操作(入队列 )

队列实现的方式有两种

基于动态数组实现
基于链表形式实现

队列需要实现的函数

T dequeue() : 出队列,并返回取出的元素
void enqueue(const T &t) : 入队列
T &head() : 获取队首数据,但是不会被取出
const T &head() const : 获取const类型队首数据
int length() const: 获取数量(父类已经实现)
void clear(): 清空队列(父类已经实现)

2.代码实现

本章,我们实现的队列基于链表形式实现,它的父类是我们之前实现的LinkedList类：

C++ 双向循环链表类模版实例详解

所以Queue.h代码如下:

#ifndef QUEUE_H#define QUEUE_H#include "throw.h"// throw.h里面定义了一个ThrowException抛异常的宏,如下所示://#include <iostream>//using namespace std;//#define ThrowException(errMsg)  {cout<<__FILE__<<" LINE"<<__LINE__<<": "<<errMsg<<endl; (throw errMsg);}#include "LinkedList.h"template < typename T>class Queue : public LinkedList<T>{public:    inline void enqueue(const T &t) { LinkedList<T>::append(t); }    inline T dequeue()    {        if(LinkedList<T>::isEmpty()) {        // 如果栈为空,则抛异常            ThrowException("Stack is empty ...");        }        T t = LinkedList<T>::get(0);        LinkedList<T>::remove(0);        return t;    }    inline T &head()    {        if(LinkedList<T>::isEmpty()) {        // 如果栈为空,则抛异常            ThrowException("Stack is empty ...");        }        return LinkedList<T>::get(0);    }    inline const T &head() const    {        if(LinkedList<T>::isEmpty()) {        // 如果栈为空,则抛异常            ThrowException("Stack is empty ...");        }        return LinkedList<T>::get(0);    }};#endif // QUEUE_H

3.测试运行

int main(int argc, char *argv[]){    Queue<int> queue;    cout<<"******* current length:"<<queue.length()<<endl;    for(int i = 0; i < 5; i++) {        cout<<"queue.enqueue:"<<i<<endl;        queue.enqueue(i);    }    cout<<"******* current length:"<<queue.length()<<endl;    while(!queue.isEmpty()) {        cout<<"queue.dequeue:"<<queue.dequeue()<<endl;    }    return 0;}

运行打印:

C++中Queue队列类模版的示例分析