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参考程序 2: #include typedef struct DataNode{ char *data; struct DataNode *next; } DataNode; typedef struct{ DataNode *head, *tail; } Que; void queue_init(Que *myroot) { myroot->head=NULL; myroot->tail=NULL; } void queue_put(Que *myro...

这个程序实现了一个简单的链表队列(Queue),用来存储字符串数据。以下是对代码的详细分析:

结构体定义

  1. DataNode:用于表示队列中的节点,每个节点包含指向数据的指针和下一个节点的指针。

    1. typedef struct DataNode {
    2. char *data; // 存储字符串数据
    3. struct DataNode *next; // 指向下一个节点
    4. } DataNode;
  2. Que:表示整个队列,包含头节点和尾节点的指针。

    1. typedef struct {
    2. DataNode *head, *tail;
    3. } Que;

函数定义

  1. queue_init:初始化队列,将头和尾指针设置为NULL。

    1. void queue_init(Que *myroot) {
    2. myroot->head = NULL;
    3. myroot->tail = NULL;
    4. }
  2. queue_put:将新创建的数据节点添加到队列末尾。如果队列不为空,则更新当前尾部节点的 next 指针;如果是空队列,初始化头部指针。

    1. void queue_put(Que *myroot, DataNode *myDataNode) {
    2. if (myroot->tail != NULL)
    3. myroot->tail->next = myDataNode;
    4. myroot->tail = myDataNode;
    5. if (myroot->head == NULL)
    6. myroot->head = myDataNode;
    7. }
  3. queue_get:从队列中获取并移除头部的数据节点。如果获取成功,更新头部指针,并在需要时更新尾部指针。

    1. DataNode *queue_get(Que *myroot) {
    2. DataNode *myDataNode = myroot->head;
    3. if (myroot->head != NULL) {
    4. myroot->head = myroot->head->next;
    5. myDataNode->next = NULL; // 将取出的节点的 next 置为 NULL
    6. if (myroot->head == NULL) // 如果新的头部为空,则更新尾部为 NULL
    7. myroot->tail = NULL;
    8. } else {
    9. myDataNode = NULL; // 如果没有元素可取,则返回NULL(修正此处错误)
    10. }
    11. return myDataNode;
    12. }

主函数逻辑

  1. 创建 QueDataNode 的实例,并初始化队列。
  2. 通过循环输入4个字符串,并将其放入队列中:
    • 每次输入一个字符串,创建对应的 DataNode 并调用 queue_put 加入到队列中。
  3. 使用循环从队列中获取并打印每个字符串,然后释放相应内存。
  1. int main() {
  2. Que *myroot;
  3. DataNode *tmpNode;
  4. char str[1024];
  5. int ts, qs, i;
  6. qs = sizeof(Que);
  7. ts = sizeof(DataNode);
  8. printf("sizeof(Que):%d,sizeof(DataNode):%d\n", qs, ts);
  9. // 分配空间并初始化 Queue
  10. myroot = (Que *)malloc(qs);
  11. queue_init(myroot);
  12. for(i=0; i<4; i++) {
  13. scanf("%s", str); // 输入字符串
  14. tmpNode=(DataNode *)malloc(ts); // 分配内存给新结点
  15. tmpNode->data=(char *)malloc(strlen(str)+1); // 分配内存给数据字段
  16. strcpy(tmpNode->data, str); // 复制输入字符串到新结点的数据字段
  17. tmpNode->next=NULL;
  18. queue_put(myroot, tmpNode); // 将新结点放入队列
  19. printf("queue_put a node , used: %d\n", strlen(str)+1+ts);
  20. }
  21. while(myroot->tail != NULL) {
  22. tmpNode=queue_get(myroot); // 从队列获取结点
  23. if (tmpNode != NULL) { // 检查是否成功取得数据节点(修正此处潜在错误)
  24. printf("queue_get a node: %s, freed:%d\n", tmpNode->data, strlen(tmpNode->data)+1+ts);
  25. free(tmpNode->data); // 释放数据字段内存
  26. free(tmpNode); // 释放结点内存
  27. }
  28. }
  29. free(myroot); // 释放 Queue 内存
  30. return 0; // 返回成功状态码
  31. }

注意事项

  • queue_get 中,如果没有元素可供返回,应返回 NULL 而不是重复引用未分配的指针。此外,在主函数里需要添加对返回值是否为 NULL 的检查,以避免对空指针解引用。

  • 请确保使用适当的内存管理策略以防止内存泄漏。在这个例子中,每次使用 malloc 分配后都要相应地使用 free 来释放分配出来的内存。


    内容由零声教学AI助手提供,问题来源于学员提问

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