将打印队列的迭代函数转换为递归函数时出现问题答案

【问题标题】：Problem while transforming an iterative function that prints a Queue into a recursive one将打印队列的迭代函数转换为递归函数时出现问题
【发布时间】：2020-07-05 21:55:48
【问题描述】：

我有这个显示队列的迭代函数：

void displayQueue(queue *Q){

     int temp;

     while(!isEmpty(Q)){
         temp = dequeue(Q);
         printf("%d -> ", temp);
         displayQueue(Q);
         enqueue(Q, temp);
     }

     reverse(Q);
}

我想通过删除 while 循环使其完全递归，这是我目前得到的：

void displayQueue(queue *Q){

    if(isEmpty(Q)) return;

    int temp = dequeue(Q);
    printf("%d -> ", temp);
    displayQueue(Q);
    enqueue(Q, temp);
}

问题是何时调用“reverse(Q)”函数，该函数必须在函数返回时在打印结束时调用，但此时 Q 为空，因此它不会被反转（打印队列导致其反转）

这是我的队列结构：

typedef struct queue{
  unsigned capacity;
  int size;
  int front;
  int rear;
  int *array;
}queue;

【问题讨论】：

您能否展示一下您的queue 结构？仅仅为了打印而改变队列并不是最好的方法。通常显示函数应该只是遍历而不是修改。但是没有看到queue结构就不能给出更具体的指导。
@user13121591 "问题是什么时候调用"reverse(Q)" " - 有什么问题？
@kaylum 我添加了队列的结构，作为一个队列并将其视为我们只能访问头部中的元素
@VladFromMoscow 问题是 reverse(Q) 应该在函数返回之前调用，但此时 Q 是空的，所以它不会被反转
@Armali enqueue在队列后面添加一个元素，dequeue在队列前面删除元素

标签： c recursion queue function-definition

【解决方案1】：

这个函数看起来应该是这样的

void displayQueue( queue *Q )
{
    if ( !isEmpty( Q ) )
    {
        int temp = dequeue( Q );
        printf( "%d -> ", temp );

        displayQueue( Q );

        reverse( Q );
        enqueue( Q, temp );
        reverse( Q );
    }
}

如果您想避免频繁地反转队列，那么您可以使用静态变量编写函数，例如

void displayQueue( queue *Q )
{
    static int state = 0;

    if ( !isEmpty( Q ) )
    {
        int to_reverse = state ^ 1;
        if ( to_reverse ) state = to_reverse;

        int temp = dequeue( Q );
        printf( "%d -> ", temp );

        displayQueue( Q );

        enqueue( Q, temp );

        if ( to_reverse )
        {
            reverse( Q );
            state = 0;
        }
    }
}

没有静态变量，您可以编写将其拆分为两个函数的函数。第一个调用递归函数并反转结果。第二个是显示队列的递归函数。

例如

void recursiveDisplayQueue( queue *Q )
{
    if ( !isEmpty( Q ) )
    {
        int temp = dequeue( Q );
        printf( "%d -> ", temp );

        recursiveDisplayQueue( Q );

        enqueue( Q, temp );
    }
}

void displayQueue( queue *Q )
{
    if ( !isEmpty( Q ) )
    {
        recursiveDisplayQueue( Q );

        reverse( Q );
    }
}

【讨论】：

这可行，但更改队列 3 次以打印它可能效率不高