用OC基于链表实现链队列

一、简言

在前面已经用C++介绍过链队列的基本算法，可以去回顾一下https://www.cnblogs.com/XYQ-208910/p/11692065.html。少说多做，还是上手撸代码实践一下才能更好的加深理解，本文采用OC面向对象的思想来实现一个链队列。

二、代码

Node

#import <Foundation/Foundation.h>

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface Node : NSObject
@property (nonatomic, assign) int data;
@property (nonatomic, strong, nullable) Node *next;
-(instancetype)initWithData:(int)data;
@end

NS_ASSUME_NONNULL_END

#import "Node.h"

@implementation Node

-(instancetype)initWithData:(int)data {
    self = [super init];
    if (self) {
        self.data = data;
        self.next = nil;
    }
    return self;
}

@end

LinkQueue

//
//  LinkQueue.h
//  运行时
//
//  Created by 夏远全 on 2019/10/19.
//

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Node.h"

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface LinkQueue : NSObject


/**
 构造一个链队列
 @return 队列
 */
+(instancetype)constrcutLinkQueue;


/**
 入队列
 @param node 节点元素
 */
-(void)enQueueWithNode:(Node *)node;


/**
 出队列
 @return 节点元素
 */
-(Node *)deQueue;


/**
 队列是否为空
 @return 布尔值
 */
-(BOOL)isEmpty;


/**
 获取元素个数
 @return 个数
 */
-(int)eleCount;


@end

NS_ASSUME_NONNULL_END

//
//  LinkQueue.m
//  运行时
//
//  Created by 夏远全 on 2019/10/19.
//

#import "LinkQueue.h"

@interface LinkQueue()
@property (nonatomic, strong) Node *front;  //队列头指针
@property (nonatomic, strong) Node *rear;   //队列尾指针
@end

@implementation LinkQueue

/**
 构造一个链队列
 @return 队列
 */
+(instancetype)constrcutLinkQueue {
    
    LinkQueue *linkQueue = [[LinkQueue alloc] init];
    Node *headNode = [[Node alloc] init];        //便于操作，创建一个头结点
    linkQueue.front = linkQueue.rear = headNode; //均指向头结点
    
    return linkQueue;
}


/**
 入队列
 @param node 节点元素
 */
-(void)enQueueWithNode:(Node *)node {
    
    /// 尾节点的next指针指向新节点
    self.rear.next = node;
    
    /// 更改尾指针指向新节点
    self.rear = node;
    
    NSLog(@"入队列的元素 = %d",node.data);
}


/**
 出队列
 @return 节点元素
 */
-(Node *)deQueue {
    
    if ([self isEmpty]) {
        return nil;
    }
    
    ///取出头结点的指向的首节点
    Node *node = self.front.next;
    
    ///更改头结点指针指向首节点的下一个节点
    self.front.next = node.next;
    
    ///判断取出的节点是否为尾指针指向的节点，如果是，队列元素则全部取完，此时将首尾指针均重新指向头结点
    if (self.rear == node) {
        self.rear = self.front;
    }
    
    NSLog(@"出队列的元素 = %d",node.data);
    
    return node;
}

/**
 队列是否为空
 @return 布尔值
 */
-(BOOL)isEmpty {
    if (self.front == self.rear) {
        NSLog(@"当前队列已空");
        return YES;
    }
    return NO;
}

/**
 获取元素个数
 @return 个数
 */
-(int)eleCount {
    if (self.front == self.rear) {
        NSLog(@"当前队列元素个数 = 0");
        return 0;
    }
    Node *p = self.front.next;
    int eleCount = 0;
    while (p) {
        eleCount ++;
        p = p.next;
    }
    NSLog(@"当前队列元素个数 = %d",eleCount);
    return eleCount;
}

@end

三、结果

测试：

-(void)test_DataStructure_LinkQueue {
    
    ///构造链式队列
    LinkQueue *linkQueue = [LinkQueue constrcutLinkQueue];
    
    /// 构造元素
    Node *node1 = [[Node alloc] initWithData:1];
    Node *node2 = [[Node alloc] initWithData:2];
    Node *node3 = [[Node alloc] initWithData:3];
    Node *node4 = [[Node alloc] initWithData:4];
    Node *node5 = [[Node alloc] initWithData:5];
    
    /// enter Queue 入队列
    [linkQueue enQueueWithNode:node1];
    [linkQueue enQueueWithNode:node2];
    [linkQueue enQueueWithNode:node3];
    [linkQueue enQueueWithNode:node4];
    [linkQueue enQueueWithNode:node5];
    
    ///全部入队后 get eleCount 元素个数
    [linkQueue eleCount];
    
    /// deque Queue 出队列
    [linkQueue deQueue];
    [linkQueue deQueue];
    [linkQueue deQueue];
    [linkQueue deQueue];
    [linkQueue deQueue];
    [linkQueue deQueue];
    
    ///全部出队后  get eleCount 元素个数
    [linkQueue eleCount];
}

 打印：

2019-10-19 14:27:36.278796+0800 运行时[74840:2307484] 入队列的元素 = 1
2019-10-19 14:27:36.278991+0800 运行时[74840:2307484] 入队列的元素 = 2
2019-10-19 14:27:36.279105+0800 运行时[74840:2307484] 入队列的元素 = 3
2019-10-19 14:27:36.279201+0800 运行时[74840:2307484] 入队列的元素 = 4
2019-10-19 14:27:36.279289+0800 运行时[74840:2307484] 入队列的元素 = 5
2019-10-19 14:27:36.279405+0800 运行时[74840:2307484] 当前队列元素个数 = 5
2019-10-19 14:27:36.279493+0800 运行时[74840:2307484] 出队列的元素 = 1
2019-10-19 14:27:36.279584+0800 运行时[74840:2307484] 出队列的元素 = 2
2019-10-19 14:27:36.279665+0800 运行时[74840:2307484] 出队列的元素 = 3
2019-10-19 14:27:36.279869+0800 运行时[74840:2307484] 出队列的元素 = 4
2019-10-19 14:27:36.280227+0800 运行时[74840:2307484] 出队列的元素 = 5
2019-10-19 14:27:36.280548+0800 运行时[74840:2307484] 当前队列已空
2019-10-19 14:27:36.280845+0800 运行时[74840:2307484] 当前队列元素个数 = 0