詳細(xì)了解隊(duì)列的特點(diǎn)及用處

隊(duì)列的特點(diǎn)：

先進(jìn)先出，隊(duì)列是一種操作受限的線性表，其限制條件為允許在表的一端進(jìn)行插入，而在表的另一端進(jìn)行刪除。插入的一端叫做隊(duì)尾，刪除的一端叫做隊(duì)頭。向隊(duì)列中插入新元素的行為稱為進(jìn)隊(duì)，從隊(duì)列中刪除元素的行為稱為出隊(duì)。一般用法在隊(duì)頭插入，在隊(duì)尾刪除。

隊(duì)列終究它就是個(gè)buf，buf就是存東西的，保存不丟失，可以理解為在buf上封裝了一些操作。

隊(duì)列的用處：

1、用于任務(wù)間通信，尤其對(duì)于單任務(wù)系統(tǒng)，多個(gè)任務(wù)都操作一個(gè)隊(duì)列，比如，A任務(wù)往隊(duì)列里扔數(shù)據(jù)，B任務(wù)負(fù)責(zé)檢查隊(duì)列，只要有數(shù)據(jù)就進(jìn)行處理，起到了兩個(gè)任務(wù)通信的效果，同樣可以把這個(gè)數(shù)據(jù)理解為消息，A任務(wù)給B任務(wù)發(fā)消息，B任務(wù)根據(jù)不同的消息（數(shù)據(jù)）做不同的處理。

2、緩沖數(shù)據(jù)。最常見的就是串口接收數(shù)據(jù)，搞一個(gè)環(huán)形buf隊(duì)列，收到數(shù)據(jù)就放到這個(gè)隊(duì)列中，當(dāng)然這個(gè)buf肯定是有長度的，不能一直存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。正常用法下，得及時(shí)讀取走，這樣就能一直接收數(shù)據(jù)不丟失。

隊(duì)列的幾個(gè)基本的使用包括：

1. 隊(duì)列的創(chuàng)建；
2. 隊(duì)列的添加元素，刪除元素，提取元素等對(duì)隊(duì)列的操作；

隊(duì)列的創(chuàng)建：首先定義一個(gè)隊(duì)列的大小，這里直接定義為int型數(shù)組，最大存儲(chǔ)6個(gè)元素。定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體存放隊(duì)列的信息，包括數(shù)組的指針，用于后續(xù)對(duì)數(shù)組的操作，定義好結(jié)構(gòu)體后對(duì)結(jié)構(gòu)體進(jìn)行初始化

int queuebuffer[6]={0};typedef struct _Tag_My_Queue_{   int *buffer;   unsigned char In;   unsigned char Out;   int queueSize;}my_queue;void queueInit(my_queue *queue,int *buffer,int bufferSize){   queue->buffer = buffer;   queue->In = 0;   queue->Out = 0;   queue->queueSize = bufferSize;}

隊(duì)列空間 與隊(duì)列數(shù)據(jù)數(shù)量的函數(shù)如下：

int queue_space(my_queue *queue){    int size =queue->queueSize;    int num = queue->Out;    while(num != queue->In)    {        size--;        num = (num + 1)%queue->queueSize;    }    return size - 1;}//queue data numbersint queue_deep(my_queue *queue){    int size = 0;    int num = queue->Out;    while(num != queue->In)    {        size++;        num = (num + 1)%queue->queueSize;    }    return size;}

如果要對(duì)隊(duì)列增加和刪除元素要進(jìn)行隊(duì)列的相關(guān)操作。定義函數(shù)如下：

int addDataToQueue(my_queue *queue,int data){   if(queue_full(queue))   {       printf("queue already full!!!\n");       return 0;   }   queue->buffer[queue->In] = data;     queue->In = (queue->In + 1) % queue->queueSize;   return 1;}int deleteDataFromQueue(my_queue *queue,int *data){   if(queue_empty(queue))   {       printf("queue already empty!!!\n");       return 0;   }   *data = queue->buffer[queue->Out];   queue->Out = (queue->Out + 1) % queue->queueSize;   return 1;}

隊(duì)列生成后要進(jìn)行隊(duì)列的元素判斷，隊(duì)列是否為空，或者是否隊(duì)列已滿，定義函數(shù)如下：

int addDataToQueue(my_queue *queue,int data){   if(queue_full(queue))   {       printf("queue already full!!!\n");       return 0;   }   queue->buffer[queue->In] = data;     queue->In = (queue->In + 1) % queue->queueSize;   return 1;}int deleteDataFromQueue(my_queue *queue,int *data){   if(queue_empty(queue))   {       printf("queue already empty!!!\n");       return 0;   }   *data = queue->buffer[queue->Out];   queue->Out = (queue->Out + 1) % queue->queueSize;   return 1;}

下面就對(duì)隊(duì)列 的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的操作，包括增加數(shù)據(jù)入隊(duì)列，數(shù)據(jù)出隊(duì)列等相關(guān)的操做，運(yùn)行函數(shù)觀察運(yùn)行起來的狀態(tài)。

void main(){   my_queue testqueue;   int data;   queueInit(&testqueue,queuebuffer,sizeof(queuebuffer)/sizeof(queuebuffer[0]));   addDataToQueue(&testqueue,55);   addDataToQueue(&testqueue,3);   addDataToQueue(&testqueue,2);   addDataToQueue(&testqueue,33);   addDataToQueue(&testqueue,6);printf("queue data is %d\r\n",queue_print(&testqueue));   printf("---queue deep:%d\n",queue_deep(&testqueue));   printf("---queue space:%d\n",queue_space(&testqueue));   deleteDataFromQueue(&testqueue,&data);   printf("data:%d\n",data);   deleteDataFromQueue(&testqueue,&data);   printf("data:%d\n",data);   deleteDataFromQueue(&testqueue,&data);   printf("data:%d\n",data);   deleteDataFromQueue(&testqueue,&data);   printf("data:%d\n",data);   printf("---queue deep:%d\n",queue_deep(&testqueue));   printf("---queue space:%d\n",queue_space(&testqueue));   deleteDataFromQueue(&testqueue,&data);   printf("data:%d\n",data);   addDataToQueue(&testqueue,45);   addDataToQueue(&testqueue,22);   addDataToQueue(&testqueue,33);   deleteDataFromQueue(&testqueue,&data);   printf("data:%d\n",data);   printf("data:%d\n",deleteDataFromQueue(&testqueue,&data));   printf("---queue deep:%d\n",queue_deep(&testqueue));   printf("---queue space:%d\n",queue_space(&testqueue));   queue_print(&testqueue);   printf("In:%d,Out:%d\n",testqueue.In,testqueue.Out);while(1);}

運(yùn)行結(jié)果如下圖所示：