C++中Queue隊列類模版的示例分析

這篇文章主要介紹C++中Queue隊列類模版的示例分析，文中介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

1.隊列的介紹

隊列的定義

• 隊列（Queue）是一種線性存儲結構。它有以下幾個特點：

• 按照"先進先出（FIFO, First-In-First-Out）"方式進出隊列。

• 隊列只允許在"隊首"進行取出操作(出隊列)，在"隊尾"進行插入操作(入隊列 )

隊列實現的方式有兩種

• 基于動態數組實現

• 基于鏈表形式實現

隊列需要實現的函數

• T dequeue() : 出隊列,并返回取出的元素

• void enqueue(const T &t) : 入隊列

• T &head() : 獲取隊首數據,但是不會被取出

• const T &head() const : 獲取const類型隊首數據

• int length() const: 獲取數量(父類已經實現)

• void clear(): 清空隊列(父類已經實現)

2.代碼實現

本章,我們實現的隊列基于鏈表形式實現,它的父類是我們之前實現的LinkedList類：

C++ 雙向循環鏈表類模版實例詳解

所以Queue.h代碼如下:

#ifndef QUEUE_H
#define QUEUE_H
#include "throw.h"
// throw.h里面定義了一個ThrowException拋異常的宏,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()) {        // 如果棧為空,則拋異常
            ThrowException("Stack is empty ...");
        }
        T t = LinkedList<T>::get(0);
        LinkedList<T>::remove(0);
        return t;
    }
    inline T &head()
    {
        if(LinkedList<T>::isEmpty()) {        // 如果棧為空,則拋異常
            ThrowException("Stack is empty ...");
        }
        return LinkedList<T>::get(0);
    }
    inline const T &head() const
    {
        if(LinkedList<T>::isEmpty()) {        // 如果棧為空,則拋異常
            ThrowException("Stack is empty ...");
        }
        return LinkedList<T>::get(0);
    }
};
#endif // QUEUE_H

3.測試運行

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;
}

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