队列+特殊矩阵的压缩存储

对头出,队尾入。
基本操作

InitQueue(*Q)
QueueEmpty(Q)
EnQueue(*Q,x)
DeQueue(*Q,*x)
GetHead(Q, *x)

顺序实现

#define MaxSize 50
typedef struct
{
    ElemType data[MaxSize];
    int front, rear;
}* SqQueue;

初始时Q->front=Q->rear=0
空队时Q->front==Q->rear
其余时候front指向队头,rear指向队尾的后一个位置
但会出现,数组前面由于出队空了很多位置,但rear==MaxSize无法继续入队的假溢出现象。
循环队列
初始时:Q->front=Q->rear=0
队首出队时加一:Q->front=(Q->front+1)%MaxSize
队尾入队时加一:Q->rear=(Q->rear+1)%MaxSize
队列长度:(Q->rear+MaxSize-Q->front)%MaxSize
由于队空和队满时都有Q->front==Q->rear无法判断
解决办法
1.入队时少用一个队列单元
队满:(Q->rear+1)%MaxSize==Q->front
队空:Q->front==Q->rear
2.增设表示元素个数的数据成员
3.增设tag,代表上次操作,若tag为0,由于出队导致front==rear则队空,为1,则是由入队导致的,则队满

队列.PNG

初始化

void InitQueue(SqQueue Q)
{
    Q->rear=Q->front=0;
}

判空

bool isEmpty(SqQueue Q)
{
    if(Q->rear==Q->front)    return true;
    else    return false;
}

入队

bool EnQueue(SqQueue Q, ElemType x)
{
    if((Q->rear+1)%MaxSize==Q->front) return false;
    Q->data[Q->rear]=x;
    Q->rear=(Q->rear+1)%MaxSize;
    return true;
}

出队
bool DeQueue(SqQueue Q, ElemType* x)
{
if(Q->rear==Q->front) return false;
*x=Q->data[Q->front];
Q->front=(Q->front+1)%MaxSize;
return true;
}


链式存储结构

同时带有队头指针和队尾指针的单链表

typedef struct
{
    ElemType data;
    struct LinkNode *next;
}LinkNode;

typedef struct
{
    LinkNode *front, *rear;
}LinkQueue;

为使其空队时插入删除操作统一,一般将其设计成带头节点的单链表


带头节点单链表实现的队列.PNG

初始化

void InitQueue(LinkQueue* Q)
{
    Q->front=Q->rear=(LinkNode*)malloc(size of(LinkNode));
    Q->front->next=NULL;
}

判空

bool IsEmpty(LinkQueue* Q)
{
    if(Q->front==Q->rear)    return true;
    return false;
}

入队

void EnQueue(LinkQueue* Q, ElemType x)
{
    LinkNode* s=(LinkNode*)malloc(size of(LinkNode));
    s->data=x;
    s->next=NULL;
    Q->rear->next=s;
    Q->rear=s;
}

出队

bool DeQueue(LinkQueue* Q, ElemType* x)
{
    if(Q->front==Q->rear)    return false;
    LinkNode* first=Q->front->next;
    *x=first->data;
    Q->front=first->next;
    if(Q->rear==first)            //原队列只有一个节点,删除后变空
        Q->rear=Q->next;
    free(first);
    return true;
}

双端队列

两端都可以进行入队和出队操作
输出受限的双端队列:出队在某一段进行
输入受限的双端队列


队列应用

二叉树层次遍历
使用队列来保存下一步的处理顺序
1.根节点入队
2.若队列为空则遍历完毕,否则重复3
3.队首出队,并访问之,将其左孩子和右孩子依次入队,返回2
计算机系统中的应用
1.解决主机与外部设备之间速度不匹配的问题(打印数据缓冲区)
2.解决由多用户引起的资源竞争问题(CPU的分配)


特殊矩阵的压缩存储

将矩阵更有效地存储在内存中,并能方便地提取矩阵中的元素
压缩矩阵:为多个值相同的元素只分配一个存储空间,对零元素不分配存储空间。
特殊矩阵:具有许多相同矩阵元素或零元素,且分布有一定规律性。(对称矩阵,上下三角矩阵,对角矩阵)
找出特殊矩阵中值相同的矩阵元素的分布规律,把那些呈现规律性分布的,值相同的多个矩阵元素压缩存储到一个存储空间中。
关键在于找A和B的下标转换
1.对称矩阵
A[1...n][1...n]->B[n(n+1)/2]
2.三角矩阵
A[1...n][1...n]->B[n(n+1)/2+1]
那个1是用来存三角区域的常数的
3.对角矩阵
4.稀疏矩阵
将非零元素及其相应的行和列构成一个三元组(行标,列标,值),失去了随机存取特性。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 160,165评论 4 364
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,720评论 1 298
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 109,849评论 0 244
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,245评论 0 213
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,596评论 3 288
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,747评论 1 222
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,977评论 2 315
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,708评论 0 204
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,448评论 1 246
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,657评论 2 249
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,141评论 1 261
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,493评论 3 258
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,153评论 3 238
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,108评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,890评论 0 198
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,799评论 2 277
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,685评论 2 272

推荐阅读更多精彩内容