Tài liệu Hàng đợi, sử dụng mảng doc

Hàng đợi • Cấu trúc dữ liệu hoạt động theo cơ chế first-in first-out (FIFO) • Hai thao tác cơ bản: – Chèn vào hàng đợi: enqueue – Lấy ra khỏi hàng đợi: dequeue • Các đối tượng trong hàng đợi được sắp thứ tự theo thời gian chúng được chèn vào hàng • Đối tượng được lấy ra khỏi hàng đợi là đối tượng được chèn vào trước nhất Hàng đợi A B C D M N head of queue tail of queue enqueuedequeue Hàng đợi, sử dụng mảng Khai báo cấu trúc hàng đợi Typerdef struct Queue { int *arrQueue; int max; int numItems; int front; int rear; } Hàng đợi, sử dụng mảng  Thao tác khởi tạo hàng đợi rỗng int InitQueue(Queue &q, int maxItems) { q.arrQueue = new int(maxItems); if(q.arrQueue == Null) return 0; // không cấp phát được bộ nhớ q.max = maxItems; q.numItems = 0; // chưa có phần tử nào trong queue q.front = q.rear = -1; return 1; // khởi tạo thành công } Hàng đợi, sử dụng mảng  Thao tác kiểm tra hàng đợi rỗng int IsEmpty(const Queue q) { if(q.numItems == 0) return 1; // Queue rỗng return 0; // Queue không rỗng } Hàng đợi, sử dụng mảng  Thao tác kiểm tra hàng đợi đầy int IsFull(const Queue q) { if(q. numItems == q.max) return 1; // Queue đầy return 0; // Queue không đầy } Problem • Nếu mảng có kích thước là n, ta có: • Phải thực hiện 11 lần chèn vào, 9 lần lấy ra: 0 0 1 1 1 2 8 9 9 9 enqueue( 0 ) enqueue( 1 ) dequeue() enqueue( 2 ) enqueue( 9 ) dequeue(8) enqueue( 10 ) Trừu tượng mảng Trừu tượng mảng Giải pháp • Trở lại đầu dãy: • Yêu cầu: – front chỉ số đầu hàng đợi – rear chỉ số cuối hàng đợi – numItems biến đếm – array_size chiều dài mảng 10 9 enqueue( 10 ) [...].. .Hàng đợi, sử dụng mảng  Thao tác EnQueue: thêm 1 phần tử vào cuối hàng đợi int EnQueue(Queue &q, int newItem) { if (IsFull(q)) return 0; // Queue đầy, không thêm vào được q.rear++; if(q.rear == q.max) // tràn giá q.rear = 0; // quay trở về đầu mảng q.arrQueue[q.rear] = newItem; // thêm phần tử vào cuối Queue if(q.numItems == 0) q.front = 0; q.numItems++; return 1; // thêm thành công } Hàng đợi, sử. .. q.front = q.rear = -1; return 1; } // xóa thành công Hàng đợi, sử dụng mảng  Thao tác QueueFront: kiểm tra phần tử ở đầu hàng đợi int QueueFront(const Queue &q, int &itemout) { if (IsEmpty(q)) return 0; // lấy phần tử đầu ra itemout = q.arrQueue[q.front]; return 1; } Hàng đợi, sử dụng mảng  Thao tác QueueRear: kiểm tra phần tử ở cuối hàng đợi int QueueRear(const Queue &q, int &itemout) { if (IsEmpty(q))... dụng mảng  Thao tác DeQueue: lấy ra 1 phần tử ở đầu hàng đợi int DeQueue(Queue &q, int &itemout) { if (IsEmpty(q)) return 0; // Queue rỗng, không lấy ra được itemout = q.arrQueue[q.front]; // lấy phần tử đầu ra q.front++; q.numItems ; if(q.front == q.max) // nếu đi hết mảng … q.front = 0; // … quay trở về đầu mảng if(q.numItems == 0) q.front = q.rear = -1; return 1; } // xóa thành công Hàng đợi, sử. .. vài thuật ngữ: – Nút gốc (root node) – Nút con (child nodes hoặc children) Application • Việc hiện thực dễ nhất là: – Đặt nút gốc vào hàng đợi – Khi hàng đợi không rỗng: • Lấy nút head ra • chèn tất cả con của nó vào hàng đợi – Trật tự của các phần tử được lấy ra khỏi hàng đợi gọi là trật tự breadth-first Application • Đưa nút gốc A vào Application • Lấy A ra và đưa hai con của nó là B và H vào Application... yêu cầu hầu như đồng thời được gởi tới từ các trình duyệt – Yêu cầu đầu tiên sẽ được phục vụ, những yêu cầu tiếp theo được đưa vào hàng đợi Application • Một ứng dụng khác là thực hiện duyệt một cây theo chiều ngang (breadth-first) • Cho trước một cây sau Application • Giả sử ta muốn liệt kê tất cả nút theo trật tự breadth-first • Ta liệt kê tất cả nút ở một mức trước khi xuống mức tiếp theo Application... clients đang yêu cầu được phục vụ từ một hay nhiều servers – Có thể có nhiều hơn một client đang đợi để được phục vụ tại cùng thời điểm – Các clients trong hàng đợi sẽ được phục vụ theo theo thứ tự thời gian chúng được chèn vào Application • Một vài ứng dụng dễ nhìn thấy: – Kiểu client-server, khi mà có nhiều hơn một client gởi yêu cầu phục vụ tới một Web server – Ví dụ, một (simple) web server chỉ có thể... không có con Application • Lấy D ra và đưa E và F vào Application • Lấy G Application • Lấy I và chèn vào J và K Application • Lấy E Application • Lấy F Application • Lấy J Application • Lấy K, và khi đó hàng đợi rỗng Application • Kết thúc ta có trật tự ABHCDGIEFJK là trật tự breadth first: . Hàng đợi, sử dụng mảng Khai báo cấu trúc hàng đợi Typerdef struct Queue { int *arrQueue; int max; int numItems; int front; int rear; } Hàng đợi, sử dụng. biến đếm – array_size chiều dài mảng 10 9 enqueue( 10 ) Hàng đợi, sử dụng mảng  Thao tác EnQueue: thêm 1 phần tử vào cuối hàng đợi int EnQueue(Queue &q,