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知识路径： > 嵌入式系统软件基础知识 > 嵌入式系统程序设计 > 嵌入式程序设计语言 > 嵌入式C/C++程序设计要求 > C程序设计基础 > 栈与队列 >
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被考次数：5次
被考频率：中频率
总体答错率：51%
知识难度系数： 
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由 软考在线 用户真实做题大数据统计生成
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考试要求：掌握
相关知识点：2个
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队列常用于需要排队的场合，如操作系统中处理打印任务的打印队列、离散事件的计算机模拟等。
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队列是一种先进先出（FIFO）的线性表，只允许在队列的一端插入元素，而在另一端删除元素。在队列中，允许插入元素的一端称为队尾（rear），允许删除元素的一端称为队头（front）。
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（1）初始化队列initQueue（Q）：创建一个空的队列Q。
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（2）判队空isEmpty（Q）：当队列为空时返回“真”值，否则返回“假”值。
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（3）入队enQueue（Q，x）：将元素x加入到队列Q的队尾，并更新队尾指针。
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（4）出队delQueue（Q）：将队头元素从队列Q中删除，并更新队头指针。
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（5）取队头元素frontQueue（Q）：返回队头元素的值，但不更新队头指针。
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可以用一组地址连续的存储单元存放队列中的元素，称为顺序队列。由于队中元素的插入和删除限定在两端进行，因此设置队头指针和队尾指针，分别指示出当前的队首元素和队尾元素。
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设队列Q的容量为6，其队头指针为front，队尾指针为rear，头、尾指针和队列中元素之间的关系如下图所示。
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在顺序队列中，为了降低运算的复杂度，元素入队时只修改队尾指针，元素出队时只修改队头指针。由于顺序队列的存储空间容量是提前设定的，所以队尾指针会有一个上限值，当队尾指针达到该上限时，就不能只通过修改队尾指针来实现新元素的入队操作了。若将顺序队列设想为一个环状结构（通过整除取余运算实现），则可维持入队、出队操作运算的简单性，如下图所示，称之为循环队列。
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设循环队列Q的容量为MAXSIZE，初始时队列为空，且Q.rear和Q.front都等于0，如下图（a）所示。元素入队时修改队尾指针，即令Q.rear=（Q.rear+1）% MAXSIZE，如下图（b）所示。元素出队时修改队头指针，即令Q.front=（Q.front+1）% MAXSIZE，如下图（c）所示。
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根据队列操作的定义，当出队操作导致队列变为空时，就有Q.rear==Q.front，如上图（d）所示；若入队列操作导致队列满，则也有Q.rear==Q.front，如上图（e）所示。在队列空和队列满的情况下，循环队列的队头、队尾指针指向的位置是相同的，此时仅根据Q.rear和Q.front之间的关系无法判定队列的状态。为了区分队空和队满，可采用两种处理方式：其一是设置一个标志域，以区别头、尾指针的值相同时队列是空还是满；其二是牺牲一个元素空间，约定以“队列的尾指针所指位置的下一个位置是头指针”表示队列满，如上图（f）所示，而头、尾指针的值相同时表示队列为空。
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设队列中的元素类型为整型，则循环队列的类型定义为：
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队列的链式存储也称为链队列。为了便于操作，可给链队列添加一个头结点，并令头指针指向头结点，如下图所示。在这种情况下，队列为空的判定条件是头指针和尾指针相同，且均指向头结点。
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