实现一个队列

Question

我有以下队列类（取自 wordpress）：

#include<iostream.h>

class Queue
    {
    private:
     int data;
     Queue*next;
    public:
     void Enque(int);
     int Deque();
    }*head,*tail;    

    void Queue::enque(int data)
    {
     Queue *temp;
    temp=new Queue;
    temp->data=data;
    temp->next=NULL;
    if(heads==NULL)
     heads=temp;
    else
    tail->next=temp;
    tail=temp;
    }

    int Queue::deque()
    {
    Queue* temp;//
    temp=heads;
    heads=heads->next;
    return temp->data;
    }

我试图弄清楚为什么编译器告诉我我有多重定义 “头”和“尾”——没有成功。

edit：当编译器给出错误消息时，它会打开一个 locale_facets.tcc 文件 来自我不知道在哪里，并说错误在以下函数的第 2497 行：

bool
 __verify_grouping(const char* __grouping, size_t __grouping_size,
        const string& __grouping_tmp)

有人有什么见解吗？

Answer 1

由于这是家庭作业，这里有一些关于队列的信息，以及如何实施。

队列是标准的抽象数据类型。 它有几个与之相关的属性：

1. 它是一种线性数据结构 - 所有组件都排成一条直线。
2. 它有一个增长/衰减规则 - 队列从两端添加和删除。
3. 了解它们的构造方式不应成为使用它们的必要条件，因为它们具有可用的公共接口。

可以使用顺序数组或链接列表对队列进行建模。
如果您使用的是数组，则需要考虑一些事项，因为您在一个方向上增长，因此您最终会用完数组。然后，您可以做出一些选择（转变与增长）。如果您选择移回数组的开头（环绕），则必须确保头部和尾部不重叠。如果您选择简单地增加队列，则会浪费大量内存。

如果您使用的是 Linked-List，则可以在任何位置插入，队列将从尾部增长并从头部收缩。您也不必担心会填满您的列表并不得不包装/移动元素或增加元素。

无论您决定实现队列，请记住队列应该提供一些通用接口来使用队列。以下是一些示例：

1. enqueue - 在队列的尾部（尾部）插入一个元素
2. dequeue - 从非空队列的前端（头部）移除一个元素。
3. empty - 返回队列是否为空
4. size - 返回队列的大小

您可能希望将其他操作添加到队列中（在 C++ 中，您可能希望在队列的前/后添加一个迭代器），但是您构建队列的方式不应该对它的操作产生影响提供。

但是，根据您希望如何使用队列，有更好的方法来构建它。通常的权衡是插入/删除时间与搜索时间。这里是a decent reference。

Answer 2

如果您的分配与队列实现没有直接关系，您可能希望使用 C++ 中内置的 std::queue 类：

#include <queue>

void test() {
    std::queue<int> myQueue;
    myQueue.push(10);
    if (myQueue.size())
        myQueue.pop(); 
}

Answer 3

为什么不直接使用标准 C++ 库中的队列？

#include <queue>

using namespace std;

int main() {
    queue<int> Q;

    Q.push(1);
    Q.push(2);
    Q.push(3);

    Q.top(); // 1
    Q.top(); // 1 again, we need to pop
    Q.pop(); // void

    Q.top(); // 2
    Q.pop();

    Q.top(); // 3
    Q.pop();

    Q.empty(); // true
    return 0;
}

Answer 4

有几处不对：

• 您的方法声明为 Enqueue 和 Dequeue，但定义为 enqueue 和 dequeue：C++ 区分大小写。
• 您的方法引用了似乎不存在的“头”，您的意思是“头”吗？

Answer 5

如果你在 BFS 中需要这个......只需使用双端队列。

#include <deque>

using namespace std;

void BFS() {
    deque<GraphNode*> to_visit;
    to_visit.push_back(start_node);
    while (!to_visit.empty()) {
        GraphNode* current = to_visit.front();
        current->visit(&to_visit);  // enqueues more nodes to visit with push_back
        to_visit.pop_front();
    }
}

GraphNode::visit 方法应该完成所有“工作”，并将更多节点添加到队列中以进行访问。您应该需要的唯一方法是 push_back()、front() 和 pop_front()

这就是我一直这样做的方式。希望这会有所帮助。

Answer 6

看起来您的问题可能与以下事实有关：

class Queue {
  // blah
} *head, * tail;

正在定义一个Queue 类，并将head 和tail 声明为Queue* 类型。他们看起来不像班级的成员，他们应该是。