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堆栈和队列算法-双向队列

C++代码

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堆栈和队列算法-双向队列

双向队列（Double Ended Queues，DEQue）为一个有序线性表，加入与删除操作可在队列的任意一端进行。

具体来说，双向队列就是允许队列两端中的任意一端都具备删除和加入功能，而且无论是队列的左端还是右端，队首与队尾指针都是朝队列中央移动的。通常，双向队列的应用可以区分为两种：一种是数据只能从一端加入，但可以从两端取出；另一种是数据可以从两端加入，但只能从一端取出。

C++代码

下面的C++程序使用链表结构来设计一个有输入限制的双向队列，只能从双向队列的一端加入数据，但从这个双向队列中取出数据时可以分别从队列的前端和末尾取出。

#include<iostream>
using namespace std;

class Node {
public:
	int data;
	Node* next;
};

class Queue {
private:
	Node* front;
	Node* rear;
public:
	Queue() {
		front = nullptr;
		rear = nullptr;
	}
	void Push(int num) {
		Node* newNode = new Node;
		newNode->data = num;
		newNode->next = nullptr;
		if (rear == nullptr)
			front = newNode;
		else
			rear->next = newNode;
		rear = newNode;
	}
	void Pop_Front() {
		if (!(front == nullptr)) {
			if (front == rear)
				rear = nullptr;
			front = front->next;
		}
	}
	void Pop_Back() {
		if (!(rear == nullptr)) {
			Node* startNode = front;
			Node* tempNode = front;
			while (front->next != rear && front->next != nullptr) {
				front = front->next;
				tempNode = front;
			}
			front = startNode;
			rear = tempNode;
			if ((front->next == nullptr) || (rear->next == nullptr)) {
				front = nullptr;
				rear = nullptr;
			}
		}
	}
	void Print() {
		while (true) {
			if (front->next != nullptr) {
				cout << front->data << " ";
				Pop_Front();
			}
			else
				break;
		}
	}
};

int main() {
	Queue* queue = new Queue();
	char ch = ' ';
	while (ch != 'E') {
		cout << "输入I:往队列加入数据；输入F：从队列前取出数据；输入B：从队列后取出数据；输入E：结束程序" << endl;
		cout << "请输入：";
		cin >> ch;
		switch (ch)
		{
		case 'I':
			cout << "请输入数据：";
			int val;
			cin >> val;
			queue->Push(val);
			break;
		case 'F':
			queue->Pop_Front();
			break;
		case 'B':
			queue->Pop_Back();
			break;
		default:
			break;
		}
	}
	cout << "队列中的数据：";
	queue->Print();
	return 0;
}

输出结果