Применение очередей
Очередь в программировании используется, как и в реальной жизни, когда нужно совершить какие-то действия в порядке их поступления, выполнив их последовательно. Примером может служить организация событий в Windows. Когда пользователь оказывает какое-то действие на приложение, то в приложении не вызывается соответствующая процедура (ведь в этот момент приложение может совершать другие действия), а ему присылается сообщение, содержащее информацию о совершенном действии, это сообщение ставится в очередь, и только когда будут обработаны сообщения, пришедшие ранее, приложение выполнит необходимое действие.
Формирование очереди
Формирование очереди состоит из двух этапов: создание первого элемента, добавление нового элемента в конец очереди.
Создание первого элемента очереди
Этот этап заключается в создании первого элемента, для которого адресная часть должна быть нулевой (^ NULL). Для этого нужно:
1) ввести информацию для первого элемента (целое число i);
2) захватить память, используя текущий указатель:
t = (Spis*) malloc(sizeof(Spis)); или t = new Spis;
в результате формируется конкретный адрес (^ А1) для первого элемента;
3) сформировать информационную часть:
t -> info = i; (обозначим i1 )
4) в адресную часть занести NULL:
t -> Next = NULL;
5) указателям на начало и конец очереди присвоить значение t:
begin = end = t;
На этом этапе получим следующее:
Добавление элемента в очередь
Рассмотрим алгоритм добавления только для второго элемента.
1. Ввод информации для текущего (второго) элемента – значение i .
2. Захватываем память под текущий элемент:
t = (Spis*) malloc (sizeof(Spis)); или t = new Spis;
3. Формируем информационную часть (обозначим i2):
t -> info = i;
4. В адресную часть созданного элемента (текущего) заносим NULL, т.к. этот элемент становится последним:
t -> Next = NULL;
5. Элемент добавляется в конец очереди, поэтому в адресную часть бывшего последнего элемента end заносим адрес созданного:
end -> Next = t;
бывший последний элемент становится предпоследним.
6. Переставляем указатель последнего элемента на добавленный:
end = t;
В результате получим
Для добавления в очередь любого количества элементов организуется цикл, включающий пункты 1– 6 рассмотренного алгоритма. Завершение цикла реализуется в зависимости от поставленной задачи.
Обобщим рассмотренные этапы, тогда функция формирования очереди из данных объявленного типа с добавлением новых элементов в конец может иметь следующий вид:
void Create(Spis **begin, Spis **end) {
Spis *t = (Spis*) malloc(sizeof(Spis));
printf(“\n Input Info ”);
scanf(“%d”, &t -> info);
t -> Next = NULL;
if(*begin == NULL) // Формирование первого элемента
*begin = *end = t;
else {
(*end) -> Next = t; // Добавление в конец
*end = t;
}
}
Алгоритм удаления первого элемента из очереди
Предположим, что очередь создана, т.е. begin не равен NULL (рекомендуется организовать проверку на равенство NULL с соответствующей обработкой данной ситуации).
1. Устанавливаем текущий указатель на начало очереди: t = begin;
2. Обрабатываем информационную часть первого элемента очереди, например, выводим на экран.
3. Указатель на начало очереди переставляем на следующий (2-й) элемент
begin = begin->Next;
4. Освобождаем память, захваченную под 1-й элемент: free(t);
5. Выводим сообщение, например, «Элемент удален!».