140306队列类模板的设计与实现.doc

摘 要 关键词：；；MFC工程 目 录 1 需求分析 1 2 算法基本原理 1 3 类设计 2 3.1 类的概述 2 3.2 类的初始定义 2 3.3 类的实现 3 4 基于控制台的应用程序 5 4.1 主函数设计 5 4.2 运行结果及分析 8 5 基于MFC的应用程序 10 5.1 图形界面设计 10 5.2 程序代码设计 12 5.3 运行结果及分析 19 结 论 23 参考文献 24 需求 需求分析其中包含两个方面： （1）类模板可以使类中的数据成员、成员函数的参数及成员函数的返回值能根据模板参数匹配情况取任意数据类型。这种类型既可以是C++预定义的数据类型，也可以是用户自定义的数据类型。 （2）队列在程序设计中也经常出现，一个最典型的例子就是操作系统中的作业排队。在允许多道程序运行的计算机系统中，同时有几个作业运行，如果运行的结果都需要通过通道输出，那就要按请求输出的先后次序排队。每当通道传输完毕可以接受新的输出任务时，队头的作业先从队列中退出作输出操作，凡是申请输出的作业都从队尾进入队列。 算法基本原理 初始化一个循环队列，和顺序栈相类似，在队列的顺序存储结构中，除了用一组地址连续的存储单元依次存放从队列头到队列尾的元素之外，尚需附设两个指针front和rear分别指示队列头元素及队列尾元素的位置。 （2）实现清空队列操作，直接让类Queue中的private成员全部清零，从而实现队列的清空。 （3）实现判断队列是否为空的操作，如果该队列中成员count为零的话，便直接输出该队列为空。 （4）实现求队列长度的操作，直接输出当前情况下的成员count的值。 （5） 实现返回队首元素的操作，由于存在front直接指向着对首，所以直接输出该队首元素即q[front]。 （6）实现入队操作，在count++的情况下，让输入的值赋于q[rear++]，即实现了在队尾插入的功能。 （7）实现出队操作，在count--的情况下，让q[front]=q[front+1]，即实现了在队首删除的功能。 （8）实现队列的遍历操作，输出队列的每个元素，利用for循环直接输出q[]数组中所有的元素。 类设计 3.1 类的 3.2 类的#includeiostream #include stdlib.h using namespace std; const int MaxQSize = 20; template class T //模板声明 class Queue{ //类Queue的声明 private: int count; int front; int rear; //类Queue私有成员声明 T qlist[MaxQSize]; public: Queue(void); //构造函数 void QDelete(); //实现队列的删除 void QInsert(); //实现队列的插入 void ClearQueue(); //实现队列的清空 void QLength(); //计算求出队列的长度 void QFront(); //找到队列的队首元素 void QEmpty(); //判断队列是否为空 void PrintQueue(); //输出这个队列 }; 3.3 类的实现 template class T QueueT ::Queue(void):front(0), rear(0), count(0) //初始化 {} template class T void QueueT ::QDelete(){ //删除 T temp; if (count == 0) { cout 这是个空的队列! endl; exit(1); } temp = qlist[front]; count--; front = (front+1) % MaxQSize; } template class T void QueueT ::QInsert(){ //插入 char a; T item;