1、課 程 設 計 報 告題 目： 隊列問題 院 系： 計算機科學與應用系 專業年級： 計算機科學與技術 學 號： 學生姓名： 指導老師： 2013年6月29日1、 需求分析1.1功能需求鏈隊列基本操作的實現：鏈隊列的初始化，生成一個空鏈隊列；鏈隊列的撤消，即刪除隊列中的所有結點，僅留下指針結點；鏈隊列的入隊操作，即在已知隊列的隊尾插入一個元素e，即修改隊尾指針；鏈隊列的出隊操作，即返回隊首結點的元素值并刪除隊首結點；返回元素的第一個值； 設計一個菜單，具有上述要求的所有功能、退出系統等最基本的功能。1.2輸入的形式和輸入值的范圍、 輸出的形式程序輸入：根據主界面提示，輸入所選的操作，并根據提示按

2、“2”鍵輸入元素。若為非法輸入，系統會做出提示。程序輸出：輸入想要操作的選項，便能輸出與之對應的結果，接著輸入下次操作選項，按“0”退出主頁面。1.3設計內容 1.建立一個空鏈隊列；2.插入一個元素；3.刪除元素；4.返回元素的第一個值；5.消除隊列；1.4運行環境（1）WINDOWS7/XP系統（2）visual C+6.0編譯環境2、概要設計2.1該系統的功能簡介實現鏈隊列的初始化，生成一個空鏈隊列；鏈隊列的撤消，即刪除隊列中的所有結點，僅留下指針結點。鏈隊列的入隊操作，即在已知隊列的隊尾插入一個元素e，即修改隊尾指針。鏈隊列的出隊操作，即返回隊首結點的元素值并刪除隊首結點；設計一個菜單，

3、具有上述要求的所有功能、退出系統等最基本的功能。2.2 總體程序框圖進入程序構建隊列插 入 元 素刪除元素消除隊列退出程序返回元素3、 詳細設計3.1 構造空隊列Status Initqueue(Linkqueue &Q) Q.front = Q.rear = (Queueptr) malloc (sizeof(Qnode); if(!Q.front) return (OVERFLOW);/存儲分配失敗 Q.front ->next = NULL; return OK;/構造一個空隊列3.2 消除隊列 Status Destroyqueue(Linkqueue &Q) w

4、hile(Q.front) Q.rear = Q.front ->next; free(Q.front); Q.front = Q.rear; return OK;/銷毀隊列3.3 插入新元素Status Enqueue(Linkqueue &Q,Qelemtype e)/插入元素e，為Q新的隊尾元素 Queueptr p; p = (Queueptr) malloc (sizeof(Qnode); if(!p) return(OVERFLOW); p->data = e; p->next = NULL; Q.rear->next = p; Q.rear = p

5、; return OK;/插入新元素3.4 刪除隊頭元素Status Dequeue(Linkqueue &Q,Qelemtype &e) Queueptr p;/若隊列不空，則刪除Q的對頭元素，用e返回其值，并返回OK/否則返回ERROR if(Q.front = Q.rear) return ERROR; p = Q.front->next; e = p->data; Q.front->next = p->next; if(Q.rear = p) Q.rear = Q.front; free(p); return OK;/刪除隊頭元素3.5返回隊頭元

6、素Status getfirst(Linkqueue &Q) if(Q.front=Q.rear) return ERROR; else return Q.front->next->data; /返回隊列的第一個元素3.6主函數main() Linkqueue Q; Qelemtype e,n,i; char select; do printf("請輸入您的選擇:nn"); printf("1.構造一個空隊列n"); printf("2.向隊列中插入元素n"); printf("3.刪除隊列中的元素n&q

7、uot;); printf("4.銷毀隊列n"); printf("5.返回隊列的第一個元素n"); printf("0.退出程序n"); printf("您的選擇是:"); select = getchar(); switch(select) case '1': if(Initqueue(Q) printf("構造成功n"); else printf("構造失敗n"); break; case '2': printf("你想插入多少

8、個元素:"); scanf("%d",&n); for(i=1;i<=n;i+) scanf("%d",&e); if(Enqueue(Q,e) != OK) return ERROR; break; case '3': if(Dequeue(Q,e) printf("你刪除的對頭元素是: %dn",e); else printf("刪除失敗n"); break; case '4': if(Destroyqueue(Q) printf("銷毀

9、隊列成功n"); else printf("銷毀失敗n"); break; case'5': int a; printf("隊列的第一個元素是:n"); a=getfirst(Q);printf("%d",a); break; default: printf("您的輸入不服規范，請重新輸入!"); getchar(); printf("nn"); while(select!='0');3.7函數的調用關系圖開始Main函數InitqueueEnqueue

10、Destroyqueue函數Getfirst函數結束 函數的關系調用圖4、調試分析4.1、問題的解決 在調試過程中，出現錯誤，根據visual C+6.0的檢錯找到錯誤所在，然后錯誤行附近尋找錯誤所在，進而改正錯誤；遇到找不到和不能改正的錯誤，就向老師，同學，網絡尋求幫助。4.2、經驗和體會 必須牢固掌握基礎知識。由于C語言是大一所學知識，有所遺忘，且未掌握好這學期所學的數據結構這門課，所以在實習之初感到棘手。不知如何下手，但在后來的實習過程中自己通過看書和課外資料，并請教其他同學，慢慢地對C語言和數據結構知識有所熟悉。這時才逐漸有了思路。所以，這次實習之后，我告誡自己：今后一定要牢固掌握好專

11、業基礎知識。必須培養嚴謹的科學態度。自己在編程時經常因為一些類似于“少了分號”的小錯誤而導致錯誤，不夠認真細致，這給自己帶來了許多麻煩。編程是一件十分嚴謹的事情，容不得馬虎。所以在今后自己一定要培養嚴謹的科學態度。我想這不僅是對于程序設計，做任何事都應如此。這次課程設計也讓我充分認識到數據結構這門課的重要性。它給我們一個思想和大綱，讓我們在編程時容易找到思路，不至于無章可循。同時它也有廣泛的實際應用。 在課程設計時遇到了很多的問題，在老師的幫助，和對各種資料的查閱中，將問題解決，培養了我自主動手，獨立研究的能力，為今后在學習工作中能更好的發展打下了堅實的基礎。 兩周的課程設計很短暫，但其間的內

12、容是很充實的，在其中我學習到了很多平時書本中無法學到的東西，積累了經驗，鍛煉了自己分析問題，解決問題的能力，并學會了如何將所學的各課知識融會，組織，來配合學習，兩周中我收益很大，學到很多。5、用戶使用說明在VC環境下編譯連接后，根據主頁面的提示輸入選擇，第一步，先輸入“1”構造一個空隊列，接著向空對列中插入元素，此時選“5”返回第一個元素，如果此時選“3”，刪除隊頭元素，再返回首元素時，返回刪除后的下一個元素。6、測試結果6.1主界面6.2建立隊列6.3插入元素6.4返回隊頭元素6.5刪除元素6.5銷毀隊列7、附錄#include "stdio.h"#include &qu

13、ot;stdlib.h"#include "stdio.h"#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define OVERFLOW -2 typedef int Qelemtype;typedef int Status;typedef struct Qnode Qelemtype data; struct Qnode *next;Qnode, *Queueptr;typedef struct Queueptr front; Queueptr rear

14、;Linkqueue;Status Initqueue(Linkqueue &Q);Status Destroyqueue(Linkqueue &Q);Status Enqueue(Linkqueue &Q,Qelemtype e);Status Dequeue(Linkqueue &Q,Qelemtype &e); Status getfirst(Linkqueue &Q);Status Initqueue(Linkqueue &Q) Q.front = Q.rear = (Queueptr) malloc (sizeof(Qnode)

15、; if(!Q.front) return (OVERFLOW); Q.front ->next = NULL; return OK;/構造一個空隊列Status Destroyqueue(Linkqueue &Q) while(Q.front) Q.rear = Q.front ->next; free(Q.front); Q.front = Q.rear; return OK;/銷毀隊列Status Enqueue(Linkqueue &Q,Qelemtype e) Queueptr p; p = (Queueptr) malloc (sizeof(Qnode)

16、; if(!p) return(OVERFLOW); p->data = e; p->next = NULL; Q.rear->next = p; Q.rear = p; return OK;/插入新元素Status Dequeue(Linkqueue &Q,Qelemtype &e) Queueptr p; if(Q.front = Q.rear) return ERROR; p = Q.front->next; e = p->data; Q.front->next = p->next; if(Q.rear = p) Q.rear =

17、 Q.front; free(p); return OK;/刪除隊頭元素 Status getfirst(Linkqueue &Q) if(Q.front=Q.rear) return ERROR; else return Q.front->next->data; /返回隊列的第一個元素#include "stdio.h"main() Linkqueue Q; Qelemtype e,n,i; char select; do printf("請輸入您的選擇:nn"); printf("1.構造一個空隊列n"); p

18、rintf("2.向隊列中插入元素n"); printf("3.刪除隊列中的元素n"); printf("4.銷毀隊列n"); printf("5.返回隊列的第一個元素n"); printf("0.退出程序n"); printf("您的選擇是:"); select = getchar(); switch(select) case '1': if(Initqueue(Q) printf("構造成功n"); else printf("

19、構造失敗n"); break; case '2': printf("你想插入多少個元素:"); scanf("%d",&n); for(i=1;i<=n;i+) scanf("%d",&e); if(Enqueue(Q,e) != OK) return ERROR; break; case '3': if(Dequeue(Q,e) printf("你刪除的對頭元素是: %dn",e); else printf("刪除失敗n"); b

20、reak; case '4': if(Destroyqueue(Q) printf("銷毀隊列成功n"); else printf("銷毀失敗n"); break; case'5': int a; printf("隊列的第一個元素是:n"); a=getfirst(Q);printf("%d",a); break; default: printf("您的輸入不服規范，請重新輸入!"); getchar(); printf("nn"); while(select!='0');參考文獻1趙國玲. C語言與數據結構M. 北京：電子工業出版社，2嚴蔚敏,吳偉民. 數據結構（C語言版）M. 北京：清華大學出版社，3 嚴蔚敏.數據結構 C語言M.北京: 清華大學出版社,4 譚浩強. C程序設