数据结构之杨辉三角(队列实现)(C++版)

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>
#include <string>
#define MAXLISTSIZE 100 //预设的存储空间最大容量
#define TRUE 1
#define FALSE 0
using namespace std;
typedef int ElemType;
typedef struct
{
ElemType *elem; //存储空间基址　　　
int rear; //队尾指针　　　
int front; //队头指针
int queuesize; //允许的最大存储空间，以元素为单位　　
}Queue;

void InitQueue(Queue &Q, int maxsize)
{
//构造一个最大存储空间为 maxsize 的空队列 Q 　
if (maxsize == 0)
maxsize = MAXLISTSIZE;
Q.elem = new ElemType[maxsize]; //为循环队列分配存储空间　　
if (!Q.elem) exit(1); //存储分配失败
Q.queuesize = maxsize;
Q.front = Q.rear = 0;
} //InitQueue

bool EnQueue(Queue &Q, ElemType e)
{
// 若当前队列不满，这在当前队列的尾元素之后，插入元素 e 为新的队列尾元素,并返回TRUE,否则返回FALSE
if((Q.rear + 1) % Q.queuesize == Q.front)
return FALSE;
Q.elem[Q.rear] = e;
Q.rear = (Q.rear+1) % Q.queuesize;
return TRUE;
}

bool DeQueue(Queue &Q, ElemType &e)
{
//若队列不空，则删除当前队列Q中的头元素，用 e 返回其值，并返回TRUE，否则返回 FALSE　
if (Q.front == Q.rear)
return FALSE;
e = Q.elem[Q.front];
Q.front = (Q.front+1) % Q.queuesize;
return TRUE;
}

bool GetHead(Queue Q, ElemType &e)
{
//若队列不空，则用 e 返回队首元素，并返回TRUE，否则返回 FALSE
if (Q.front == Q.rear)
return FALSE;
e = Q.elem[Q.front];
return TRUE;
}

int QueueLength(Queue Q)
{
//返回队列Q中元素个数，即队列的长度
return((Q.rear-Q.front+Q.queuesize) % Q.queuesize);
}

bool QueueEmpty(Queue Q)
{
if(Q.front == Q.rear)
return TRUE;
else
return FALSE;
}

int main(void)
{
//打印输出杨辉三角的前n(n>0)行
int n, i, k;
Queue Q;
ElemType s, e;
cout << "请输入杨辉三角的行数：";
cin >> n;
/* for(i = 1; i <= n; i++)
cout << ' ';
cout<< '1' << endl; // 在中心位置输出杨辉三角最顶端的"1"*/
InitQueue(Q, n+3); // 设置最大容量为 n+3 的空队列
EnQueue(Q, 0); // 添加行界值
EnQueue(Q, 1);
EnQueue(Q, 1); // 第一行的值入队列
k = 1;
while(k < n)
{ // 通过循环队列输出前 n-1 行的值
for(i = 1; i <= n - k; i++)
cout<< ' '; // 输出n-k个空格以保持三角型
EnQueue(Q, 0); // 行界值"0"入队列
do { // 输出第 k 行，计算第 k+1 行
DeQueue(Q, s);
GetHead(Q, e);
if(e) cout<< e << ' '; //若e为非行界值0，则打印输出 e 的值并加一空格
else cout << endl; //否则回车换行，为下一行输出做准备
EnQueue(Q, s+e);
}while(e!=0);
k++;
}//while
DeQueue(Q, e); //行界值"0"出队列
while (!QueueEmpty(Q))
{ //单独处理第 n 行的值的输出
DeQueue (Q, e);
cout << e << ' ';
}//while
cout << endl;
}//yanghui