C语言中基于数组的队列逻辑

Question

我在Internet上阅读时碰巧遇到了一个基于数组的队列的实现：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef int item_t;
typedef struct {item_t *base; 
                int    front; 
                int     rear; 
                int     size;} queue_t;

queue_t *create_queue(int size)
{   queue_t *qu;
    qu = (queue_t *) malloc( sizeof(queue_t) );
    qu->base = (item_t *) malloc( size * sizeof(item_t) );
    //printf("q->base address %p\n",qu->base);
    qu->size = size;
    qu->front = qu->rear = 0;
    return( qu );
}

int enqueue( item_t x, queue_t *qu)
{   
    printf("modulo result %d\n",((qu->rear +2)% qu->size));
    if ( qu->front != ((qu->rear +2)% qu->size) )
    {   qu->base[qu->rear] = x; 
        qu->rear = ((qu->rear+1)%qu->size);  
        return( 0 );
    }
    else
       return( -1 );
}

下面是代码中的create queue和enqueue逻辑。最初，front和Freal为零。qu->front和((qu->free+2)%qu->size)不相等，因此项目将被排队。我不明白为什么在这个逻辑中使用2-((qu->freed+2)%qu->size)？

Answer 1

因为如果使用(qu->rear+1)%qu->size，并且一个元素将在几乎满的队列中排队，那么q->brear将递增（这是在行“qu->brear=((qu->rear+1)%qu->size）；”中完成的）您将得到这样一种情况，即满队列和空队列将无法区分。

假设队列大小为4个元素，然后添加4个实际元素，最终“front”将指向第0个元素（因为front从未更改），“frear”将再次指向第0个元素，因为“freal”增加了4次，在最后一次增加时它被包装回0。在本例中，front和Freal指向第0个元素，这与开始时队列为空时相同，您无法判断队列是满的还是空的，这是一个问题（有时）。

这段代码可以稍作更改，以反映这样一个事实：在设置队列时，队列大小参数并不意味着您创建了大小为N的队列，而是大小为n-1的队列....