一、鏈式佇列的表示

1.鏈式佇列

  用連結串列表示的佇列，簡稱為鏈佇列。鏈式佇列在插入和刪除過程中不需要移動大量的元素，只需要改變指標的位置即可。
  一個鏈式佇列顯然需要兩個分別指示隊頭和隊尾的指標（分別稱為頭指標和尾指標）才能唯一確定。空的鏈佇列的判決條件為頭指標和尾指標均指向頭結點。

2.鏈式迴圈佇列

  將鏈式佇列的首尾相連就構成了鏈式迴圈佇列。在鏈式迴圈佇列中，可以只設置隊尾指標。當佇列為空時，判斷條件為LQ.rear->next==LQ.rear。

二、鏈式佇列的實現

  題目：判斷任意給定的字元序列是否為迴文。
  分析：可以通過構造棧和佇列實現。可先把一個字元序列分別存入佇列和棧，然後將字元出佇列和出棧，比較出佇列的字元和出棧的字元是否相等，若相等則繼續出佇列和棧中的下一個字元進行比較，直到棧和佇列為空，表明該字元序列為迴文；若有字元不相等，則該字元序列不是迴文。

• 型別定義

#include<stdio.h>       
#include<stdlib.h>      
#include<string.h>      
#include<malloc.h>      
typedef char DataType;  /*資料型別為字元型別*/
/*鏈式堆疊結點型別定義*/
typedef struct snode
{
    DataType data;
    struct snode *next;
}LSNode;
/*只有隊尾指標的鏈式迴圈佇列型別定義*/
typedef struct QNode
{
    DataType data;
    struct
 
 QNode *next;
}LQNode,*LinkQueue;

• 棧的函式

void InitStack(LSNode **head)
/*帶頭結點的鏈式堆疊初始化*/
{
    if((*head=(LSNode*)malloc(sizeof(LSNode)))==NULL)/*為頭結點分配空間*/
    {
        printf("分配結點不成功");
        exit(-1);
    }
    else
        (*head)->next=NULL;         /*頭結點的指標域設定為空*/
}
int StackEmpty(LSNode *
 
head)
/*判斷帶頭結點鏈式堆疊是否為空。如果堆疊為空，返回1，否則返回0*/
{
    if(head->next==NULL)    /*如果堆疊為空，返回1，否則返回0*/
        return 1;
    else
        return 0;
}
int PushStack(LSNode *head,DataType e)
/*鏈式堆疊進棧。進棧成功返回1，否則退出*/
{
    LSNode *s;
    if((s=(LSNode*)malloc(sizeof(LSNode)))==NULL)/*為結點分配空間，失敗退出程式並返回-1*/
        exit(-1);
    else
    {
        s->data=e;              /*把元素值賦值給結點的資料域*/
        s->next=head->next;     /*將結點插入到棧頂*/
        head->next=s;
        return 1;
    }
}
int PopStack(LSNode *head,DataType *e)
/*鏈式堆疊出棧，需要判斷堆疊是否為空。出棧成功返回1，否則返回0*/
{
    LSNode *s=head->next;       /*指標s指向棧頂結點*/
    if(StackEmpty(head))        /*判斷堆疊是否為空*/
        return 0;
    else
    {
        head->next=s->next;     /*頭結點的指標指向第二個結點位置*/
        *e=s->data;             /*要出棧的結點元素賦值給e*/
        free(s);                /*釋放要出棧的結點空間*/
        return 1;   
    }
}

• 初始化佇列

void InitStack(LSNode **head)
/*帶頭結點的鏈式堆疊初始化*/
{
    if((*head=(LSNode*)malloc(sizeof(LSNode)))==NULL)/*為頭結點分配空間*/
    {
        printf("分配結點不成功");
        exit(-1);
    }
    else
        (*head)->next=NULL;         /*頭結點的指標域設定為空*/
}

• 獲取佇列狀態

void InitQueue(LinkQueue *rear)   
/*將帶頭結點的鏈式迴圈佇列初始化為空佇列，需要把頭結點的指標指向頭結點*/
{
    if((*rear=(LQNode*)malloc(sizeof(LQNode)))==NULL)
        exit(-1);                   /*如果申請結點空間失敗退出*/
    else
        (*rear)->next=*rear;        /*隊尾指標指向頭結點*/
}

int QueueEmpty(LinkQueue rear)    
/*判斷鏈式佇列是否為空，佇列為空返回1，否則返回0*/
{
    if(rear->next==rear)        /*判斷佇列是否為空。當佇列為空時，返回1，否則返回0*/
        return 1;
    else
        return 0;
}

• 入隊操作

int EnQueue(LinkQueue *rear,DataType e)
/*將元素e插入到鏈式佇列中，插入成功返回1*/
{
    LQNode *s;
    s=(LQNode*)malloc(sizeof(LQNode));  /*為將要入隊的元素申請一個結點的空間*/
    if(!s) exit(-1);                    /*如果申請空間失敗，則退出並返回引數-1*/
    s->data=e;                          /*將元素值賦值給結點的資料域*/
    s->next=(*rear)->next;              /*將新結點插入鏈式佇列*/
    (*rear)->next=s;
    *rear=s;                            /*修改隊尾指標*/
    return 1;
}

• 出隊操作

int DeQueue(LinkQueue *rear,DataType *e)
/*刪除鏈式佇列中的隊頭元素，並將該元素賦值給e，刪除成功返回1，否則返回0*/
{
    LQNode *f,*p;
    if(*rear==(*rear)->next)    /*在刪除隊頭元素即出佇列之前，判斷鏈式佇列是否為空*/
        return 0;
    else
    {
        f=(*rear)->next;        /*使指標f指向頭結點*/
        p=f->next;              /*使指標p指向要刪除的結點*/    
        if(p==*rear)            /*處理佇列中只有一個結點的情況*/
        {
            *rear=(*rear)->next;/*使指標rear指向頭結點*/
            (*rear)->next=*rear;
        }
        else
            f->next=p->next;    /*使頭結點指向要出佇列的下一個結點*/
        *e=p->data;             /*把隊頭元素值賦值給e*/
        free(p);                /*釋放指標p指向的結點*/
        return 1;
    }
}

• 主程式

int DeQueue(LinkQueue *rear,DataType *e)
/*刪除鏈式佇列中的隊頭元素，並將該元素賦值給e，刪除成功返回1，否則返回0*/
{
    LQNode *f,*p;
    if(*rear==(*rear)->next)    /*在刪除隊頭元素即出佇列之前，判斷鏈式佇列是否為空*/
        return 0;
    else
    {
        f=(*rear)->next;        /*使指標f指向頭結點*/
        p=f->next;              /*使指標p指向要刪除的結點*/    
        if(p==*rear)            /*處理佇列中只有一個結點的情況*/
        {
            *rear=(*rear)->next;/*使指標rear指向頭結點*/
            (*rear)->next=*rear;
        }
        else
            f->next=p->next;    /*使頭結點指向要出佇列的下一個結點*/
        *e=p->data;             /*把隊頭元素值賦值給e*/
        free(p);                /*釋放指標p指向的結點*/
        return 1;
    }
}

• 測試結果