20162309《程序设计与设计结构》第六周学习总结

学号 20162309《程序设计与数据结构》第六周学习总结

教材学习内容总结

关于队列的基本知识：队列是一种特殊的线性表，特殊之处在于它只允许在表的前端（front）进行删除操作，而在表的后端（rear）进行插入操作，和栈一样，队列是一种操作受限制的线性表。进行插入操作的端称为队尾，进行删除操作的端称为队头，队列中没有元素时，称为空队列。队列的数据元素又称为队列元素。在队列中插入一个队列元素称为入队，从队列中删除一个队列元素称为出队。因为队列只允许在一端插入，在另一端删除，所以只有最早进入队列的元素才能最先从队列中删除，故队列又称为先进先出（FIFO—first in first out）线性表。
1.顺序队列：建立顺序队列结构必须为其静态分配或动态申请一片连续的存储空间，并设置两个指针进行管理。一个是队头指针front，它指向队头元素；另一个是队尾指针rear，它指向下一个入队元素的存储位置，每次在队列队尾加入新的元素时，rear增1；每次在队头删除一个元素时，front增1。随着插入和删除操作的进行，队列元素的个数不断变化，队列所占的存储空间也在为队列结构所分配的连续空间中移动。当front=rear时，队列中没有任何元素，称为空队列。当rear增加到指向分配的连续空间之外时，队列无法再插入新元素，但这时往往还有大量可用空间未被占用，这些空间是已经出队的队列元素曾经占用过得存储单元。

顺序队列里存在着溢出现象，分为“下溢”、“真上溢”和“假上溢”，下溢出现于空队列，做出队运算产生的溢出现象。“下溢”是正常现象，常用作程序控制转移的条件；真上溢是当队列满时，做进栈运算产生空间溢出的现象。“真上溢”是一种出错状态，应设法避免；假上溢是由于入队和出队操作中，头尾指针只增加不减小，致使被删元素的空间永远无法重新利用。当队列中实际的元素个数远远小于向量空间的规模时，也可能由于尾指针已超越向量空间的上界而不能做入队操作。该现象称为"假上溢"现象。
2.queue抽象数据类型：
（1）基本操作方法及指令：

（2）定义此类队列：ADT Queue{

数据对象：D={ai|ai∈ElemSet, i=1,2, …,n, n≥0}

数据关系：R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai∈D, i=1,2, …,n }

约定a1为队列头，an为队列尾。
3.掌握queue的实现（数组，链表）：
（1）队列的数组实现：队列的数组实现有两种形式，一种是线性实现，另一种是循环实现。其中线性实现有一定的局限性，当rear抵达max-1的时候就不能再让元素入队了。此时front前面的空间将被浪费，因为没有被使用。

（2）队列的链表实现：链表实现利用两个结点，head记录链表头即队头，rear记录链表尾即队尾。

教材学习中的问题和解决过程

• 问题1：如何编写入队和出队的代码？
• 问题1解决方案：
  入队操作：
  void EnQueue(LinkQueue *Q, QElemType e)  
  {  
      QueuePtr    tmp;  
      tmp = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));  
      if(tmp == NULL){  
          printf("create queue error. ");      
          return ;  
      }  
      tmp->data = e;  
      tmp->next = NULL;  
      Q->rear->next = tmp;  
      Q->rear = tmp;  
    
      return;  
  }  
  出队操作：
  void DeQueue(LinkQueue *Q, QElemType *e)  
  {  
      QueuePtr tmp;  
      if(Q->front == Q->rear){  
          printf("the queue is empty. ");      
          return ;  
      }  
      tmp = Q->front->next;  
      *e = tmp->data;  
      Q->front->next = tmp->next;  
      if(Q->rear == tmp)  
          Q->rear = Q->front;  
      free(tmp);  
      return;  
  }
• ...

代码调试中的问题和解决过程

• 问题1：如何编写一个可以清空队列的代码？

• 问题1解决方案：
  可以使用if循环语句来编写这个指令，因为当输入Q->front == Q->rear时即可，输入语句：
  while(Q->front->next){  
          Q->rear = Q->front->next->next;  
          free(Q->front->next);   
          Q->front = Q->front->next;  
      }  
      Q->front->next = NULL;  
      Q->rear = Q->front;  
  再return一下就可以了。

• ...

代码托管

https://gitee.com/pdds2017/xty20162309-JavaFoundations2nd
（statistics.sh脚本的运行结果截图）

结对及互评

20162313苑洪铭同学的博客更多是对课本内容的解读，包括对课本上的代码进行详细的分析，并通过对课本上代码的解读来对知识点进行进一步挖掘。

点评模板：

• 博客中值得学习的或问题：
  苑洪铭同学的博客写的比较调理清晰，详略得当。
  • ...

本周结对学习情况

- [结对同学学号]https://home.cnblogs.com/u/yuanhongming/
- 结对学习内容
    -队列ADT
    - ...

其他（感悟、思考等，可选）

队列的知识点和栈的知识点有相似也有不同的地方，要能够熟练地辨析。同时队列同样需要链表和数组的双实现，这是一个重点。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第四周	200/200	2/2	20/20
第五周	300/500	4/4	18/38
第六周	500/1000	3/7	22/60
第七周	300/1300	2/9	30/90

• 计划学习时间:15小时

• 实际学习时间:15小时

• ...