使用C语言来解决循环队列问题的方法

题目描述：

大家都知道数据结构里面有一个结构叫做循环队列。顾名思义，这是一个队列，并且是循环的。但是现在，淘气的囧哥给这个循环队列加上了一些规矩，其中有5条指令:

(1) Push K, 让元素K进队列。

(2) Pop，对头元素出队列。

(3) Query K，查找队列中第K个元素，注意K的合法性。

(4) Isempty，判断队列是否为空。

(5) Isfull，判断队列是否已满。

现在有N行指令，并且告诉你队列大小是M。

输入：

第一行包含两个整数N和M。1<=N,M<=100000。

接下来有N行，表示指令，指令格式见题目描述。

其中元素均在int范围。

输出：

对于指令（1），若队列已满，输出failed，否则不做输出。

对于指令（2），若队列已空，输出failed，否则不做输出。

对于指令（3），输出队列中第K个元素，若不存在，输出failed。

对于指令（4）和（5），则用yes或者no回答。

详情见样例。

样例输入：

12 2Push 1Push 2Push 3Query 2Query 3IsemptyIsfullPopPopPopIsemptyIsfull

样例输出：

failed2failednoyesfailedyesno

ＡＣ代码：

#include <stdio.h>
  #include <stdlib.h>
  #include <string.h> 

  #define queuesize 100001  //最大队列长度 

  struct queue
  {
    int front;
    int rear;
    int data[queuesize];
    int count; //记录队列中的元素
  }; 

  void InitQueue(struct queue *Q);
  void EnQueue(struct queue *Q, int element, int m);
  void Dequeue(struct queue *Q, int m);
  void QueueSearch(struct queue *Q, int k, int m); 

  int main()
  {
    int n, m, i, element, k, flag;
    char command[10]; 

    while(scanf("%d%d",&n, &m) != EOF)
    {
      if(n < 1 || m > 100000)
        return 0;
      struct queue *Q;
      Q = malloc(sizeof(struct queue));
      InitQueue(Q);
      for(i = 0; i < n; i ++)
      {
        scanf("%s",command);
        if (strcmp(command,"Push") == 0)
        {
          scanf("%d",&element);
          EnQueue(Q, element, m);
        }else if (strcmp(command,"Pop") == 0)
        {
          Dequeue(Q, m);
        }else if (strcmp(command,"Query") == 0)
        {
          scanf("%d",&k);
          QueueSearch(Q, k, m);
        }else if (strcmp(command,"Isempty") == 0)
        {
          flag = (Q -> count == 0)? 1 : 0;
          if(flag)
          {
            printf("yes\n");
          }else
          {
            printf("no\n");
          }
        }else if (strcmp(command,"Isfull") == 0)
        {
          flag = (Q -> count == m)? 1 : 0;
          if(flag)
          {
            printf("yes\n");
          }else
          {
            printf("no\n");
          }
        }
      }
    }
    return 0;
  } 

  /**
   * Description:队列初始化
   */
  void InitQueue(struct queue *Q)
  {
    Q -> front = Q -> rear = 0;
    Q -> count = 0;
  } 

  /**
   * Description:入队操作
   */
  void EnQueue(struct queue *Q, int element, int m)
  {
    int flag;
    flag = (Q -> count == m)? 1 : 0;  

    if(!flag)
    {
      Q -> data[Q -> rear] = element;
      Q -> count ++;
      Q -> rear = (Q -> rear + 1) % m;
    }else
    {
      printf("failed\n");
    }
  } 

  /**
   * Description:出队操作
   */
  void Dequeue(struct queue *Q, int m)
  {
    int flag;
    int element; 

    flag = (Q -> count == 0)? 1 : 0; 

    if(!flag)
    {
      element = Q -> data[Q -> front];
      Q -> front = (Q -> front + 1) % m;
      Q -> count --;
    }else
    {
      printf("failed\n");
    }
  } 

  /**
   * Description:查找队列中的指定元素
   */
  void QueueSearch(struct queue *Q, int k, int m)
  {
    int flag, temp;
    flag = (Q -> count == 0)? 1: 0;
    temp = Q -> front + k - 1;
    if((!flag) && (k <= m && k >= 1))
    {
      if((Q -> front < Q -> rear) && ( Q-> front <= temp && Q -> rear > temp))
        printf("%d\n",Q -> data[temp]);
      else if((Q -> front > Q -> rear) && (temp >= Q -> front || temp < Q->rear))
        printf("%d\n",Q -> data[temp]);
      else if(Q -> front == Q -> rear)
        printf("%d\n",Q -> data[temp]);
      else
        printf("failed\n");
    }else
    {
      printf("failed\n");
    }
  }