資料結構佇列講解

佇列知識講解

佇列是一種操作（或者說運算）受到限制的特殊線性表。其插入操作限定在表的一端進行，稱為「入隊」；其刪除操作則限定在表的另一端進隊尾行，稱為「出隊」。插入一端稱為隊尾（rear）；刪除一端稱為隊頭（ ront）。

假設有佇列q＝（a1，a2，a3，…，an），則佇列q中的元素是按a1，a2，a3，…an的順序依次入隊，也只能按照a1，a2，a3，…，an的順序依次出隊。因此，佇列也被稱作「先進先出」線性表（fifo， first in first out）。類似於生活中的排隊購票，先來先買，後來後買。

在不斷入隊、出隊的過程中，佇列將會呈現出以下幾種狀態:

隊空:佇列中沒有任何元素。

隊滿:佇列空間已全被占用。

溢位:當佇列已滿，卻還有元素要入隊，會出現「上溢（overflow）；當佇列已空，卻還要做「出隊」操作，就會出現「下溢（ underflow）。兩種情況合在一起稱為佇列的「溢位」。

在計算機中，實現或者儲存佇列有陣列模擬與鍊錶模擬兩種方法，一般使用前者。假設用陣列q［maxn＋1］來儲存佇列，需要設定兩個指標:頭指標 front和隊尾指標 rear為簡化操作，

通常約定 front指向隊頭元素的前乙個位置，rear就指向隊尾元素。

佇列基本操作

• 佇列的基本操作：

（1）初始化佇列 queuevis,定義乙個佇列

（2）入隊 vis.push(x)

（3）出隊 vis.pop()

（4）判斷佇列是否為空 vis.empty()

（5）判斷佇列中元素的數量vis.size()

（6）得到佇列的隊首元素 vis.front()

綜上： #include 用則無需考慮標頭檔案。

例題1週末舞會

• 例1假設在週末舞會上，男士們和女士們進入舞廳時，各自排成一隊。跳舞開始時，依次從男隊和女隊的隊頭上各出一人配成舞伴。規定每個舞曲能有一對跳舞者。若兩隊初始人數不相同，則較長的那一隊中未配對者等待下一輪舞曲。現要求寫乙個程式，模擬上述舞伴配對問題。

• 輸入：第一行兩隊的人數 2 4

• 第二行舞曲的數目 6

過程分析

**如下

#include
using
namespace std;
queue<
int>vis1,vis2;
intmain()
}return0;
}

例題2

取紙牌遊戲

小明正在使用一堆共 k 張紙牌與 n-1 個朋友玩取牌遊戲。其中， n≤k≤100000，2≤n≤100，k 是 n 的倍數。紙牌中包含 m=k/n 張「good」牌和 k-m 張「bad」牌。小明負責發牌，他當然想自己獲得所有「good」牌。 • 他的朋友懷疑他會欺騙，所以他們給出以下一些限制，以防小明耍詐：

• 1）遊戲開始時，將最上面的牌發給小明右手邊的人。

• 2）每發完一張牌，他必須將接下來的 p 張牌（1≤p≤10）一張一張地依次移到最後，放在牌堆的底部。

• 3）以逆時針方向，連續給每位玩家發牌。 • 小明迫切想贏，請你幫助他算出所有「good」牌放置的位置，以便他得到所有「good」牌。牌從上往下依次標註為 #1，#2，#3，…

解題思路

發現「good」的牌都發給了小明自己，根據題目描述的n的倍數都發給了小明自己，所以當k 是n的倍數時，就存入到乙個陣列當中去。對於這個p要格外注意，當剩餘的牌的個數小於p的時候也要 p次。例如：例如： p=3;

還剩下的編號為4 和5;`

第1次翻：5 4；

第2次翻：4 5;

第3次翻：5 4; 也是要翻3次的，哪怕就省下1張牌了，也要翻p次！

**如下

#include
using
namespace std;
queue<
int>visa;
int a[
100000];
intmain()
int num=0;
int j=0;
int s1;
int tmp;
while
(!visa.
empty()
)for
(int i=
1;i<=p;i++)}
sort
(a,a+j)
;for
(int i=
0;i)printf
("%d\n"
,a[i]);
}return0;
}

例題三

報數-佇列-約瑟夫環

n個小朋友們坐成乙個圓圈，編號分別為1，2，3…n；第1個小朋友從1開始報數，報到m的小朋友離開座位；然後下乙個小朋友從1接著報數；直到剩下最後乙個小朋友為止；

input

輸入2個數字n和m;（1<=n,m<=1000）

output

輸出最後乙個小朋友的編號！

sample input

10 5

sample output

#include
using
namespace std;
queue<
int>vis;
intmain()
printf
("%d\n"
,vis.
front()
);}return0;
}

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