實驗4:棧和佇列的基本操作實現及其應用之《順序佇列》
實驗4:棧和佇列的基本操作實現及其應用之順序佇列
一、實驗目的
1、 熟練掌棧和佇列的結構特點,掌握棧和佇列的順序儲存和鏈式儲存結構和實現。
2、 學會使用棧和佇列解決實際問題。
二、實驗內容
1、自己確定結點的具體資料型別和問題規模:
分別建立一個順序棧和鏈棧,實現棧的壓棧和出棧操作。
分別建立一個順序佇列和鏈佇列,實現佇列的入隊和出隊操作。
2、設計演算法並寫出程式碼,實現一個十將二進位制轉換成2進位制數。
3、選做題(*)
設計一個模擬飯堂排隊打飯管理軟體,實現“先來先打飯”的排號叫號管理。
三、實驗步驟
1、依據實驗內容分別說明實驗程式中用到的資料型別的定義
實驗中選用的是整型來進行棧的資料輸入。
2、相關操作的演算法表達;
入佇列:只需將隊尾指標rear在迴圈意義下加1,然後將待插元素x插入隊尾位置。
出佇列:只需將隊頭指標front在迴圈意義下加1,然後讀取並返回隊頭元素。
3、完整程式;
#include<iostream> using namespace std; const int Q=100; class CirQueue { public: CirQueue(){front=rear=Q-1;} ~CirQueue(){} void Push(int x); int Pop(); int Gettop(); int Empty(){if(front==rear)return 1;else return 0;} private: int data[Q]; int front,rear; }; void CirQueue::Push(int x) { if((rear+1)%Q==front) throw "上溢"; rear=(rear+1)%Q; data[rear]=x; } int CirQueue::Pop() { if(rear==front) throw"下溢"; front=(front+1)%Q; return data[front]; } int CirQueue::Gettop() { int i; if(rear==front) throw"下溢"; i=(front+1)%Q; return data[i]; } int main() { int i,s,x; CirQueue Stact; do { cout<<endl<<"\t\t\t 順序佇列"<<endl<<"\t\t\t輸入進佇列的數:"; cin>>i; cout<<"\t\t\t是否繼續輸入?(1/0):"; cin>>s; Stact.Push(i); } while(s); while(1) { cout<<endl<<"\t\t\t 順序佇列"; cout<<endl<<"\t\t\t 1、入佇列"; cout<<endl<<"\t\t\t 2、出佇列"; cout<<endl<<"\t\t\t 3、佇列頂數"; cout<<endl<<"\t\t\t 4、佇列是否為空"; cout<<endl<<"\t\t\t請選擇操作(0-4):"; cin>>x; cout<<endl; if(x==0) break; switch(x) { case 1: { do { cout<<endl<<"\t\t\t輸入進棧的數:"; cin>>i; cout<<"\t\t\t是否繼續輸入?(1/0):"; cin>>s; Stact.Push(i); } while(s); break; } case 2: { cout<<"\t\t\t出棧:"<<Stact.Pop()<<endl; break; } case 3: { cout<<"\t\t\t棧頂數:"<<Stact.Gettop()<<endl; break; } case 4: { cout<<"\t\t\t棧是否為空:"<<Stact.Empty(); break; } default: { cout<<"\t\t\t請輸入數字(0-5)!"<<endl; } } } }
4、總結、執行結果和分析。
5、總體收穫和不足,疑問等。
在順序佇列中,運用迴圈的方式來進行入佇列。為解決“假溢位”問題,用的是迴圈佇列來實現的。
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