栈与队列OJ题精选，数据结构的实践应用

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一、有效的括号

（1）题目描述

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有效的括号

（2）代码示例

写一个 顺序栈：

// 定义一个类型别名，将 char 类型重命名为 STDataType，方便后续代码中使用，提高代码可读性和可维护性typedefcharSTDataType;// 定义一个结构体，用于表示栈结构// 其中包含一个指向存储栈元素的数组指针 a，栈顶索引 top，以及栈的容量 capacitytypedefstructStack{ STDataType*a;inttop;intcapacity;}ST;// 初始化栈的函数// 接收一个指向栈结构体的指针 ps，用于对栈进行初始化操作voidSTInit(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，若为空则表示出现了错误情况，因为后续要通过该指针操作栈结构体assert(ps);// 初始设置栈的容量为 4ps->capacity =4;// 初始时 栈顶索引 为 0，表示栈为空ps->top =0;// 动态分配内存来存储栈元素，根据初始容量分配相应大小的内存空间// 将分配的内存地址强转为 STDataType* 类型后赋值给临时指针 tmpSTDataType*tmp =(STDataType*)malloc(ps->capacity *sizeof(STDataType));// 如果内存分配失败（返回的指针为NULL）if(tmp ==NULL){ // 输出错误信息，提示malloc分配内存失败perror("malloc fail");// 直接返回，不再进行后续初始化操作return;}// 将成功分配内存的地址赋值给栈结构体中的数组指针 a，使得栈可以使用这块内存来存储元素ps->a =tmp;}// 销毁栈的函数，用于释放栈所占用的内存资源等清理工作voidSTDestroy(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，确保操作的合法性assert(ps);// 释放栈中存储元素的数组所占用的内存空间free(ps->a);// 将栈结构体中的数组指针 a 置为 NULL，防止出现野指针情况ps->a =NULL;// 将 栈顶索引 和 容量 都重置为 0，恢复到初始的 “空” 状态表示ps->top =ps->capacity =0;}// 向栈中压入元素的函数// 接收一个指向栈结构体的指针 ps 以及要压入的元素 x（类型为 STDataType）voidSTPush(ST*ps,STDataType x){ // 断言传入的指针不为空，保证后续操作能正常进行assert(ps);// 检查栈是否已满（即当前元素个数等于栈的容量），如果已满则需要进行扩容操作if(ps->capacity ==ps->top){ // 使用 realloc 对栈的存储空间进行扩容，扩容为原来的 2 倍大小// 将重新分配后的内存地址强转为STDataType*类型后赋值给临时指针 tmpSTDataType*tmp =(STDataType*)realloc(ps->a,ps->capacity *2*sizeof(STDataType));// 如果扩容失败（返回的指针为 NULL）if(tmp ==NULL){ // 输出错误信息，提示 realloc 扩容失败perror("realloc fail");// 直接返回，不进行元素压入操作了return;}// 将扩容后成功分配的内存地址赋值给栈结构体中的数组指针 a，更新栈的存储空间ps->a =tmp;// 将栈的容量更新为原来的 2 倍ps->capacity *=2;}// 将元素 x 存放到栈顶位置，然后栈顶索引 top 自增 1，指向下一个空闲位置ps->a[ps->top++]=x;}// 判断栈是否为空的函数// 接收一个指向栈结构体的指针 psbool STEmpty(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，确保操作的合法性assert(ps);// 通过判断 栈顶索引 是否为 0 来确定栈是否为空，返回相应的布尔值return(ps->top ==0);}// 获取栈中元素个数的函数// 接收一个指向栈结构体的指针 psintSTSize(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，确保操作的合法性assert(ps);// 直接返回 栈顶索引 的值，因为 栈顶索引 的值就代表了当前栈中元素的个数return(ps->top);}// 弹出栈顶元素的函数（只是将 栈顶索引 减 1，逻辑上表示栈顶元素被移除了）// 接收一个指向栈结构体的指针 psvoidSTPop(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，保证操作的合法性assert(ps);// 断言栈不能为空，若为空则不能进行弹出操作，否则会出现错误情况assert(!STEmpty(ps));// 将 栈顶索引 减 1，实现逻辑上的弹出栈顶元素操作--ps->top;}// 获取栈顶元素的函数（但不会弹出栈顶元素）// 接收一个指向栈结构体的指针 psSTDataType STTop(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，保证操作的合法性assert(ps);// 断言栈不能为空，若为空则没有栈顶元素可供获取，会出现错误情况assert(!STEmpty(ps));// 返回栈顶元素的值（通过 栈顶索引 减 1 的索引来获取，因为数组下标从 0 开始）return(ps->a[ps->top -1]);}

判断有效括号

// 判断给定的括号字符串s是否有效（左右括号匹配）的函数bool isValid(char*s){ // 创建一个栈结构体实例 stST st;// 初始化栈stSTInit(&st);// 遍历字符串s，直到遇到字符串结束符'\0'while(*s){ // 如果当前字符是左括号（'(' 或 '[' 或 '{ '）if(*s =='('||*s =='['||*s =='{ '){ // 将该左括号压入栈st中STPush(&st,*s);}else{ // 如果栈为空，说明没有与之匹配的左括号了，括号字符串无效if(STEmpty(&st)){ // 销毁栈，释放资源STDestroy(&st);returnfalse;}// 如果栈不为空，说明有对应的左括号else{ // 获取栈顶元素STDataType top =STTop(&st);// 弹出栈顶元素（因为已经获取到了，并且后续要检查匹配情况，所以可以弹出）STPop(&st);// 检查当前右括号与获取到的栈顶左括号是否匹配，如果不匹配则括号字符串无效if(*s ==')'&&top!='('||*s ==']'&&top!='['||*s =='}'&&top!='{ '){ // 销毁栈，释放资源STDestroy(&st);returnfalse;}}}// 移动指针到下一个字符继续检查++s;}// 遍历完字符串后，检查栈是否为空，如果为空则说明所有括号都匹配，返回true，否则返回falsebool ret =STEmpty(&st);// 销毁栈，释放资源STDestroy(&st);returnret;}

二、用队列实现栈

（1）题目描述

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用队列实现栈

（2）代码示例

写一个 链式队列：

// 定义一个类型别名，将 int 类型重命名为 QDataType，方便后续代码中使用，增强代码可读性和可维护性typedefintQDataType;// 定义结构体 QNode，表示队列中的节点// 其中包含一个数据域 data，用于存储节点的数据（类型为 QDataType，即int）// 以及一个指针域 next，用于指向下一个节点，从而构成链式结构typedefstructQNode{ QDataType data;structQNode*next;}QNode;// 定义结构体 Queue，用于表示队列// 包含指向队头节点的指针 head、指向队尾节点的指针 tail，以及记录队列中元素个数的 sizetypedefstructQueue{ QNode*head;QNode*tail;intsize;}Queue;// 初始化队列的函数// 接收一个指向 Queue 结构体的指针 q，用于对队列进行初始化操作voidQInit(Queue*q){ // 断言传入的指针不为空，若为空则表示出现了错误情况，因为后续要通过该指针操作队列结构体assert(q);// 初始化时，队头和队尾指针都设为 NULL，表示队列为空q->head =q->tail =NULL;// 队列中元素个数初始化为 0q->size =0;}// 销毁队列的函数，用于释放队列及其节点所占用的内存资源等清理工作voidQDestroy(Queue*q){ // 断言传入的指针不为空，确保操作的合法性assert(q);// 从队头开始遍历队列的每个节点QNode*cur =q->head;while(cur){ // 保存当前节点的下一个节点指针，方便后续释放当前节点内存后能继续遍历下一个节点QNode*next =cur->next;// 释放当前节点所占用的内存空间free(cur);// 将指针更新为下一个节点的指针，继续循环释放下一个节点内存cur =next;}// 释放完所有节点后，将队头和队尾指针都置为 NULL，表示队列已被销毁q->head =q->tail =NULL;// 队列元素个数也重置为 0q->size =0;}// 判断队列是否为空的函数// 接收一个指向 Queue 结构体的指针 qbool QEmpty(Queue*q){ // 断言传入的指针不为空，确保操作的合法性assert(q);// 通过判断队列元素个数是否为 0 来确定队列是否为空，返回相应的布尔值return(q->size ==0);}// 获取队列中元素个数的函数// 接收一个指向 Queue 结构体的指针 qintQSize(Queue*q){ // 断言传入的指针不为空，确保操作的合法性assert(q);// 直接返回队列中元素个数 size 的值return(q->size);}// 向队列中插入元素的函数（队尾插入操作）// 接收一个指向 Queue 结构体的指针 q 以及要插入的元素 x（类型为 QDataType，即 int）voidQPush(Queue*q,QDataType x){ // 断言传入的指针不为空，保证后续操作能正常进行assert(q);// 申请一个新的队列节点空间QNode*newnode =(QNode*)malloc(sizeof(QNode));// 如果内存分配失败（返回的指针为 NULL）if(newnode ==NULL){ // 输出错误信息，提示 malloc 分配内存失败perror("malloc fail");// 直接返回，不再进行元素插入操作return;}// 给新节点的数据域赋值为要插入的元素 xnewnode->data =x;// 新节点的 next 指针初始化为 NULL，因为它目前是队尾节点，后面没有其他节点newnode->next =NULL;// 如果队列当前为空（队头指针为 NULL）if(q->head ==NULL){ // 断言队尾指针也必然为 NULL，确保队列状态的一致性assert(q->tail ==NULL);// 将队头和队尾指针都指向新创建的节点，因为此时队列中只有这一个节点q->head =q->tail =newnode;}else{ // 将当前队尾节点的 next 指针指向新节点，即将新节点连接到队列末尾q->tail->next =newnode;// 更新队尾指针为新插入的节点，使其始终指向队尾q->tail =q->tail->next;}// 队列元素个数自增 1，表示插入了一个新元素++q->size;}// 从队列中弹出元素的函数（队头删除操作）// 接收一个指向 Queue 结构体的指针 qvoidQPop(Queue*q){ // 断言传入的指针不为空，保证操作的合法性assert(q);// 断言队列不能为空，若为空则不能进行弹出操作，否则会出现错误情况assert(!QEmpty(q));// 进行队头删除操作// 如果队列中只有一个元素（元素个数为 1）if(q->size ==1){ // 释放队头节点所占用的内存空间free(q->head);// 将队头和队尾指针都置为 NULL，因为此时队列已为空q->head =q->tail =NULL;}else{ // 保存队头节点的下一个节点指针，方便后续更新队头指针QNode*next =q->head->next;// 释放当前队头节点所占用的内存空间free(q->head);// 更新队头指针为之前保存的下一个节点指针，实现队头节点的删除q->head =next;}// 队列元素个数自减 1，表示弹出了一个元素--q->size;}// 获取队列队头元素的函数// 接收一个指向 Queue 结构体的指针 qQDataType QFront(Queue*q){ // 断言传入的指针不为空，保证操作的合法性assert(q);// 断言队列不能为空，若为空则没有队头元素可供获取，会出现错误情况assert(!QEmpty(q));// 返回队头节点的数据域的值，即获取队头元素return(q->head->data);}// 获取队列队尾元素的函数（但不会删除队尾元素）// 接收一个指向 Queue 结构体的指针 qQDataType QBack(Queue*q){ // 断言传入的指针不为空，保证操作的合法性assert(q);// 断言队列不能为空，若为空则没有队尾元素可供获取，会出现错误情况assert(!QEmpty(q));// 返回队尾节点的数据域的值，即获取队尾元素return(q->tail->data);}

用队列实现栈

// 定义一个结构体 MyStack，它内部包含两个 Queue 类型的成员 q1 和 q2// 这里是通过组合两个队列来模拟实现栈的功能typedefstruct{ Queue q1;Queue q2;}MyStack;// 创建一个 MyStack 结构体实例的函数，并进行初始化操作// 返回指向新创建的 MyStack 结构体的指针MyStack*myStackCreate(){ // 动态分配内存来存储一个 MyStack 结构体大小的空间MyStack*obj =(MyStack*)malloc(sizeof(MyStack));// 如果内存分配失败（返回的指针为 NULL）if(obj ==NULL){ // 输出错误信息，提示 malloc 分配内存失败perror("malloc fail");// 返回 NULL，表示创建失败returnNULL;}// 初始化 MyStack 结构体中的 q1 队列QInit(&(obj->q1));// 初始化 MyStack 结构体中的 q2 队列QInit(&(obj->q2));// 返回指向初始化好的 MyStack 结构体的指针returnobj;}// 向模拟栈（ MyStack 结构体表示）中压入元素的函数// 参数 obj 是指向 MyStack 结构体的指针，x 是要压入的元素（int 类型）voidmyStackPush(MyStack*obj,intx){ // 如果 q1 队列不为空if(!QEmpty(&(obj->q1))){ // 将元素 x 压入q1队列QPush(&(obj->q1),x);}else{ // 否则将元素 x 压入 q2 队列QPush(&(obj->q2),x);}}// 从模拟栈（ MyStack 结构体表示）中弹出元素的函数// 参数 obj 是指向 MyStack 结构体的指针，返回弹出的栈顶元素（ int 类型）intmyStackPop(MyStack*obj){ // 先假设 q1 队列为空队列，q2 队列为非空队列（后续会根据实际情况调整）Queue*emptyq =&(obj->q1);Queue*noemptyq =&(obj->q2);// 如果实际情况是 q1 队列不为空if(!QEmpty(&(obj->q1))){ // 则交换假设，让 q2 队列为空队列，q1 队列为非空队列emptyq =&(obj->q2);noemptyq =&(obj->q1);}// 将非空队列（除了最后一个元素外）中的元素依次转移到空队列中while(QSize(noemptyq)>1){ // 取出 非空队列 的队头元素，并将其压入 空队列QPush(emptyq,QFront(noemptyq));// 弹出非空队列的队头元素（完成转移操作）QPop(noemptyq);}// 获取非空队列此时剩下的最后一个元素（即 栈顶 元素）inttop =QFront(noemptyq);// 弹出这个最后元素，完成 出栈 操作QPop(noemptyq);// 返回弹出的 栈顶元素returntop;}// 获取模拟栈（ MyStack 结构体表示）的栈顶元素的函数（但不弹出元素）// 参数 obj 是指向 MyStack 结构体的指针，返回栈顶元素（ int 类型）intmyStackTop(MyStack*obj){ // 如果 q1 队列不为空if(!QEmpty(&(obj->q1))){ // 返回 q1 队列的队尾元素作为栈顶元素（因为模拟栈的栈顶元素相当于非空队列的队尾元素）returnQBack(&(obj->q1));}else{ // 否则返回 q2 队列的队尾元素作为栈顶元素returnQBack(&(obj->q2));}}// 判断模拟栈（ MyStack 结构体表示）是否为空的函数// 参数 obj 是指向 MyStack 结构体的指针，返回布尔值表示栈是否为空bool myStackEmpty(MyStack*obj){ // 当 q1 队列和 q2 队列都为空时，模拟栈为空，返回 true，否则返回falsereturnQEmpty(&(obj->q1))&&QEmpty(&(obj->q2));}// 释放模拟栈（ MyStack 结构体表示）所占用的内存资源的函数// 参数 obj 是指向 MyStack 结构体的指针voidmyStackFree(MyStack*obj){ // 先销毁 MyStack 结构体中的 q1 队列，释放其占用的内存QDestroy(&(obj->q1));// 再销毁 MyStack 结构体中的 q2 队列，释放其占用的内存QDestroy(&(obj->q2));// 释放 MyStack 结构体本身所占用的内存空间free(obj);}

三、用栈实现队列

（1）题目描述

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用栈实现队列

（2）代码示例

写一个 顺序栈：

// 定义一个类型别名，将 char 类型重命名为 STDataType，方便后续代码中使用，提高代码可读性和可维护性typedefcharSTDataType;// 定义一个结构体，用于表示栈结构// 其中包含一个指向存储栈元素的数组指针 a，栈顶索引 top，以及栈的容量 capacitytypedefstructStack{ STDataType*a;inttop;intcapacity;}ST;// 初始化栈的函数// 接收一个指向栈结构体的指针 ps，用于对栈进行初始化操作voidSTInit(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，若为空则表示出现了错误情况，因为后续要通过该指针操作栈结构体assert(ps);// 初始设置栈的容量为 4ps->capacity =4;// 初始时 栈顶索引 为 0，表示栈为空ps->top =0;// 动态分配内存来存储栈元素，根据初始容量分配相应大小的内存空间// 将分配的内存地址强转为 STDataType* 类型后赋值给临时指针 tmpSTDataType*tmp =(STDataType*)malloc(ps->capacity *sizeof(STDataType));// 如果内存分配失败（返回的指针为NULL）if(tmp ==NULL){ // 输出错误信息，提示malloc分配内存失败perror("malloc fail");// 直接返回，不再进行后续初始化操作return;}// 将成功分配内存的地址赋值给栈结构体中的数组指针 a，使得栈可以使用这块内存来存储元素ps->a =tmp;}// 销毁栈的函数，用于释放栈所占用的内存资源等清理工作voidSTDestroy(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，确保操作的合法性assert(ps);// 释放栈中存储元素的数组所占用的内存空间free(ps->a);// 将栈结构体中的数组指针 a 置为 NULL，防止出现野指针情况ps->a =NULL;// 将 栈顶索引 和 容量 都重置为 0，恢复到初始的 “空” 状态表示ps->top =ps->capacity =0;}// 向栈中压入元素的函数// 接收一个指向栈结构体的指针 ps 以及要压入的元素 x（类型为 STDataType）voidSTPush(ST*ps,STDataType x){ // 断言传入的指针不为空，保证后续操作能正常进行assert(ps);// 检查栈是否已满（即当前元素个数等于栈的容量），如果已满则需要进行扩容操作if(ps->capacity ==ps->top){ // 使用 realloc 对栈的存储空间进行扩容，扩容为原来的 2 倍大小// 将重新分配后的内存地址强转为STDataType*类型后赋值给临时指针 tmpSTDataType*tmp =(STDataType*)realloc(ps->a,ps->capacity *2*sizeof(STDataType));// 如果扩容失败（返回的指针为 NULL）if(tmp ==NULL){ // 输出错误信息，提示 realloc 扩容失败perror("realloc fail");// 直接返回，不进行元素压入操作了return;}// 将扩容后成功分配的内存地址赋值给栈结构体中的数组指针 a，更新栈的存储空间ps->a =tmp;// 将栈的容量更新为原来的 2 倍ps->capacity *=2;}// 将元素 x 存放到栈顶位置，然后栈顶索引 top 自增 1，指向下一个空闲位置ps->a[ps->top++]=x;}// 判断栈是否为空的函数// 接收一个指向栈结构体的指针 psbool STEmpty(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，确保操作的合法性assert(ps);// 通过判断 栈顶索引 是否为 0 来确定栈是否为空，返回相应的布尔值return(ps->top ==0);}// 获取栈中元素个数的函数// 接收一个指向栈结构体的指针 psintSTSize(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，确保操作的合法性assert(ps);// 直接返回 栈顶索引 的值，因为 栈顶索引 的值就代表了当前栈中元素的个数return(ps->top);}// 弹出栈顶元素的函数（只是将 栈顶索引 减 1，逻辑上表示栈顶元素被移除了）// 接收一个指向栈结构体的指针 psvoidSTPop(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，保证操作的合法性assert(ps);// 断言栈不能为空，若为空则不能进行弹出操作，否则会出现错误情况assert(!STEmpty(ps));// 将 栈顶索引 减 1，实现逻辑上的弹出栈顶元素操作--ps->top;}// 获取栈顶元素的函数（但不会弹出栈顶元素）// 接收一个指向栈结构体的指针 psSTDataType STTop(ST*ps){ // 断言传入的指针不为空，保证操作的合法性assert(ps);// 断言栈不能为空，若为空则没有栈顶元素可供获取，会出现错误情况assert(!STEmpty(ps));// 返回栈顶元素的值（通过 栈顶索引 减 1 的索引来获取，因为数组下标从 0 开始）return(ps->a[ps->top -1]);}

用栈实现队列：

// 定义一个结构体 MyQueue，它内部包含两个 ST 类型的结构体成员 pushst 和 popst// 这里通过两个栈来模拟实现队列的功能typedefstruct{ ST pushst;ST popst;}MyQueue;// 创建一个 MyQueue 结构体实例的函数，并进行初始化操作// 返回指向新创建的 MyQueue 结构体的指针MyQueue*myQueueCreate(){ // 动态分配内存来存储一个 MyQueue 结构体大小的空间MyQueue*obj =(MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));// 如果内存分配失败（返回的指针为 NULL）if(obj ==NULL){ // 输出错误信息，提示 malloc 分配内存失败perror("malloc fail");// 返回 NULL，表示创建失败returnNULL;}// 初始化 MyQueue 结构体中的 pushst 栈STInit(&(obj->pushst));// 初始化 MyQueue 结构体中的 popst 栈STInit(&(obj->popst));// 返回指向初始化好的 MyQueue 结构体的指针returnobj;}// 向模拟队列（ MyQueue 结构体表示）中插入元素的函数// 参数 obj 是指向 MyQueue 结构体的指针，x 是要插入的元素（ int 类型）voidmyQueuePush(MyQueue*obj,intx){ // 调用栈的入栈函数，将元素 x 压入 pushst 栈，模拟队列的入队操作STPush(&(obj->pushst),x);}// 获取模拟队列（ MyQueue 结构体表示）队头元素的函数// 参数 obj 是指向 MyQueue 结构体的指针，返回队头元素（ int 类型）intmyQueuePeek(MyQueue*obj){ // 如果 popst 栈为空if(STEmpty(&(obj->popst))){ // 当 pushst 栈不为空时，将 pushst 栈中的元素依次弹出并压入popst 栈while(!STEmpty(&(obj->pushst))){ // 取出 pushst 栈的栈顶元素STDataType top =STTop(&(obj->pushst));// 将该元素压入 popst 栈STPush(&(obj->popst),top);// 弹出 pushst 栈的栈顶元素STPop(&(obj->pushst));}}// 获取 popst 栈的栈顶元素，即为模拟队列的队头元素intfront =STTop(&(obj->popst));// 返回队头元素returnfront;}// 从模拟队列（ MyQueue 结构体表示）中删除队头元素的函数// 参数 obj 是指向 MyQueue 结构体的指针，返回被删除的队头元素（ int 类型）intmyQueuePop(MyQueue*obj){ // 先调用 myQueuePeek 函数获取队头元素（同时也会在 popst 栈为空时进行元素转移操作）intfront =myQueuePeek(obj);// 弹出 popst 栈的栈顶元素，模拟队列的出队操作STPop(&(obj->popst));// 返回被删除的队头元素returnfront;}// 判断模拟队列（MyQueue结构体表示）是否为空的函数// 参数 obj 是指向 MyQueue 结构体的指针，返回布尔值表示队列是否为空bool myQueueEmpty(MyQueue*obj){ // 当 pushst 栈和 popst 栈都为空时，模拟队列为空，返回 true，否则返回 falsereturnSTEmpty(&(obj->pushst))&&STEmpty(&(obj->popst));}// 释放模拟队列（ MyQueue 结构体表示）所占用的内存资源的函数// 参数 obj 是指向 MyQueue 结构体的指针voidmyQueueFree(MyQueue*obj){ // 销毁 MyQueue 结构体中的 pushst 栈，释放其占用的内存STDestroy(&(obj->pushst));// 销毁 MyQueue 结构体中的 popst 栈，释放其占用的内存STDestroy(&(obj->popst));// 释放 MyQueue 结构体本身所占用的内存空间free(obj);}

四、设计循环队列

（1）题目描述

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设计循环队列

（2）代码示例

// 定义一个循环队列的结构体typedefstruct{ intk;// 队列的容量（最大元素个数）int*a;// 指向队列数组的指针inthead;// 队列的头部索引inttail;// 队列的尾部索引}MyCircularQueue;// 创建一个循环队列的函数MyCircularQueue*myCircularQueueCreate(intk){ // 分配内存空间给队列结构体MyCircularQueue*obj =(MyCircularQueue*)malloc(sizeof(MyCircularQueue));if(obj ==NULL){ perror("malloc fail");// 如果分配失败，输出错误信息returnNULL;}// 分配内存空间给队列数组，容量为 k+1（多一个空位用于区分空和满）int*tmp =(int*)malloc((k+1)*sizeof(int));if(tmp ==NULL){ perror("malloc fail");// 如果分配失败，输出错误信息returnNULL;}obj->a =tmp;// 将数组指针赋值给结构体的a成员obj->k =k;// 设置队列的容量obj->head =obj->tail =0;// 初始化头尾索引为 0returnobj;// 返回创建的队列对象}// 判断队列是否为空的函数bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue*obj){ return(obj->head ==obj->tail);// 如果头尾索引相同，则队列为空}// 判断队列是否已满的函数bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue*obj){ // 如果尾部索引加1后模(k+1)等于头部索引，则队列已满return((obj->tail +1)%(obj->k +1)==obj->head);}// 向队列中插入元素的函数bool myCircularQueueEnQueue(MyCircularQueue*obj,intvalue){ if(myCircularQueueIsFull(obj))// 如果队列已满returnfalse;else{ obj->a[obj->tail++]=value;// 将元素插入尾部，并将尾部索引加 1obj->tail %=(obj->k +1);// 尾部索引模(k+1)以循环returntrue;}}// 从队列中删除元素的函数bool myCircularQueueDeQueue(MyCircularQueue*obj){ if(myCircularQueueIsEmpty(obj))// 如果队列为空returnfalse;else{ ++obj->head;// 将头部索引加 1obj->head %=(obj->k +1);// 头部索引模(k+1)以循环returntrue;}}// 获取队列头部元素的函数intmyCircularQueueFront(MyCircularQueue*obj){ if(myCircularQueueIsEmpty(obj))// 如果队列为空return-1;returnobj->a[obj->head];// 返回头部元素}// 获取队列尾部元素的函数intmyCircularQueueRear(MyCircularQueue*obj){ if(myCircularQueueIsEmpty(obj))// 如果队列为空return-1;else{ // 计算尾部元素的索引，考虑循环的情况return(obj->a[(obj->tail-1+obj->k +1)%(obj->k +1)]);}}// 释放队列内存的函数voidmyCircularQueueFree(MyCircularQueue*obj){ free(obj->a);// 释放队列数组的内存free(obj);// 释放队列结构体的内存    }

END

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