假设以带头结点的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向队尾结点（不设队头指针），试编写相应的置空队列、入队列、出队列的算法。代码写成一个

### 带头结点的循环链表实现队列 以下是基于带头结点的循环链表来实现队列的操作，包括置空队列、入队列以及出队列的具体算法描述和代码实现。 #### 队列结构定义 为了便于操作，我们先定义一个简单的单向链表节点 `Node` 和队列结构体 `Queue`。其中，队列仅设置一个尾指针 `rear` 来指向当前队列中的最后一个节点[^1]。 ```c typedef struct Node { int data; // 数据域 struct Node* next; // 指针域 } Node; typedef struct Queue { Node* rear; // 尾指针 } Queue; ``` --- #### 置空队列 (InitQueue) 初始化队列时，创建一个虚拟头节点作为哨兵节点，并将其自身的 `next` 指向自己形成环形结构。此时，尾指针也指向该头节点[^2]。 ```c void InitQueue(Queue* q) { // 创建一个新的头节点并初始化其属性 Node* head = (Node*)malloc(sizeof(Node)); if (!head) exit(-1); // 如果内存分配失败则退出程序 head->data = 0; // 头节点数据无意义，可随意赋值 head->next = head; // 自己指向自己构成循环链表 q->rear = head; // 初始化时尾指针指向头节点 } ``` --- #### 入队列 (EnQueue) 入队列操作即是在队列末尾插入新元素。由于设置了尾指针，因此可以直接通过修改尾指针所指向节点的下一个位置完成插入操作[^1]。 ```c int EnQueue(Queue* q, int value) { if (!q || !q->rear) return 0; // 若队列未初始化，则返回错误状态 // 新建一个节点用于存储待加入的数据 Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node)); if (!newNode) return 0; // 内存不足无法新增节点 newNode->data = value; // 设置新节点的数据部分 newNode->next = NULL; // 初始状态下新节点不连接任何其他节点 // 插入到队列最后面的位置 newNode->next = q->rear->next; // 让新建节点接上前原首节点（也就是现在的头节点） q->rear->next = newNode; // 更新旧尾部节点使其链接至新的节点 q->rear = newNode; // 移动尾指针到最新添加的那个节点处 return 1; // 成功执行完毕标志位 } ``` --- #### 出队列 (DeQueue) 出队列是从队列头部移除第一个有效元素的过程。需要注意的是，在删除过程中需保持循环特性不变；另外如果整个队列只剩余唯一的一个实际数据项被取出之后，那么应该重新调整回初始状态——仅有头节点存在。 ```c int DeQueue(Queue* q, int* result) { if (!q || !q->rear || q->rear == q->rear->next) return 0; // 当前队列为NULL或者只有头节点时不允许继续操作 *result = q->rear->next->data;// 获取即将弹出的结果值 // 删除首个真实存在的成员 Node* temp = q->rear->next; // 缓存住要释放掉的对象地址 if (temp != q->rear) { // 只有当还有剩余项目才更新后继关系 q->rear->next = temp->next; } else { // 否则恢复成单纯拥有伪头部的状态 free(q->rear); q->rear = NULL; return 0; } free(temp); // 解放已脱离链条的部分资源 return 1; // 正常结束信号量反馈给调用者 } ``` --- ### 总结说明 以上展示了如何利用带头结点的循环链表构建队列及其核心功能方法的设计思路与具体编码实践。这些函数能够满足基本需求，但在实际应用中可能还需要考虑更多边界条件及异常情况下的鲁棒性增强措施[^1]。