[Baekjoon] 18258: 큐 2

자구알 공부 겸 백준 재시작. 

이번 문제는 Queue 자료구조를 구현하는 문제이다. 리스트 노드를 이용한 방식으로 Queue를 구현한다.

문제
정수를 저장하는 큐를 구현한 다음, 입력으로 주어지는 명령을 처리하는 프로그램을 작성하시오.
명령은 총 여섯 가지이다.

push X: 정수 X를 큐에 넣는 연산이다.
pop: 큐에서 가장 앞에 있는 정수를 빼고, 그 수를 출력한다. 만약 큐에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다. size: 큐에 들어있는 정수의 개수를 출력한다.
empty: 큐가 비어있으면 1, 아니면 0을 출력한다.
front: 큐의 가장 앞에 있는 정수를 출력한다. 만약 큐에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.
back: 큐의 가장 뒤에 있는 정수를 출력한다. 만약 큐에 들어있는 정수가 없는 경우에는 -1을 출력한다.

입력
첫째 줄에 주어지는 명령의 수 N (1 ≤ N ≤ 2,000,000)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에는 명령이 하나씩 주어진다. 주어지는 정수는 1보다 크거나 같고, 100,000보다 작거나 같다. 문제에 나와있지 않은 명령이 주어지는 경우는 없다.

출력
출력해야하는 명령이 주어질 때마다, 한 줄에 하나씩 출력한다.

 

QlistNode

typedef struct QlistNode
{
    int data;
    struct QlistNode *rlink;
} QlistNode;

element data와 다음 노드를 가리키는 QlistNode 포인터 rlink로 구성한다. 

 

QueueType

typedef struct
{
    QlistNode *front;
    QlistNode *rear;
    int size;
} QueueType;

Queue 자료구조를 정의한다. front와 rear 포인터, 그리고 Queue의 크기를 나타내는 size 변수로 구성한다.

 

다음으로 함수들을 정의한다.

 

createNode

QlistNode *createNode(int item)
{
    QlistNode *newNode = (QlistNode *)malloc(sizeof(QlistNode));
    newNode->data = item;
    newNode->rlink = NULL;
    return newNode;
}

Queue 노드를 생성하는 함수. QlistNode 타입 포인터 newNode를 동적 할당한다. data에 item을 저장하고 rlink를 NULL로 설정한 후 반환한다. 

 

 isEmpty

bool isEmpty(QueueType *q)
{
    return !(q->size);
}

Queue가 비었는지 확인하는 함수. size가 0이면 빈 상태로 1을 반환하고 비어있지 않다면 0을 반환한다.

 

enqueue

void enqueue(QueueType *q, int item)
{
    QlistNode *newNode = createNode(item);
    if (isEmpty(q))
        q->front = newNode;
    else
        q->rear->rlink = newNode;
    q->size++;
    q->rear = newNode;
}

삽입함수. createNode 함수를 호출해 새 노드를 생성한다. Queue가 비어있다면 newNode가 front가 된다. 비어있지 않다면 rear의 rlink를 newNode로 설정한다. 삽입 후에는 size를 1 증가시키고 rear가 newNode가 된다.

 

dequeue

int dequeue(QueueType *q)
{
    if (isEmpty(q))
        return -1;
    else
    {
        int dequeued = q->front->data;
        QlistNode *temp = q->front;
        q->front = q->front->rlink;
        free(temp);
        q->size--;

        if (q->front == NULL)
            q->rear = NULL;

        return dequeued;
    }
}

삭제 함수. Queue가 비어있다면 -1을 반환한다. 비어있지 않다면 삭제 연산을 수행한다. 우선 현재 front의 data를 dequeued라는 변수에 저장한다. 임시 노드 temp에 front를 저장한다. front에 front의 rlink를 저장하고 temp를 메모리 해제한다. 삭제 후에는 size를 1 감소시키고, 만약 front가 NULL이 되었다면(Queue가 비게 되었다면) rear도 NULL로 설정해준다. dequeued를 반환한다. 

 

front/rear

int front(QueueType *q)
{
    if (isEmpty(q))
        return -1;
    else
        return q->front->data;
}

int rear(QueueType *q)
{
    if (isEmpty(q))
        return -1;
    else
        return q->rear->data;
}

Queue가 비었다면 -1을 반환하고 그렇지 않다면 각각 front, rear의 data를 반환한다. 

 

main

int main()
{
    QueueType *Queue = (QueueType *)malloc(sizeof(QueueType));
    Queue->front = NULL;
    Queue->rear = NULL;
    Queue->size = 0;

    int N;
    char cmd[6];
    const char *function[] = {"push", "pop", "size", "empty", "front", "back"};
    scanf("%d", &N);

    for (int i = 0; i < N; i++)
    {
        scanf("%s", cmd);
        if (!strcmp(function[0], cmd))
        {
            int item;
            scanf("%d", &item);
            enqueue(Queue, item);
        }
        else if (!strcmp(function[1], cmd))
            printf("%d\n", dequeue(Queue));

        else if (!strcmp(function[2], cmd))
            printf("%d\n", Queue->size);

        else if (!strcmp(function[3], cmd))
            printf("%d\n", isEmpty(Queue));

        else if (!strcmp(function[4], cmd))
            printf("%d\n", front(Queue));

        else if (!strcmp(function[5], cmd))
            printf("%d\n", rear(Queue));
    }

    free(Queue);
    return 0;
}

QueueType 포인터 Queue를 메모리 동적 할당으로 생성하고 각 멤버를 초기화해준다. N은 명령의 수, cmd는 명령을 담을 문자열, function은 명령들을 저장해둔 문자열 배열이다. N을 입력받고, cmd에 명령을 입력받은 후 function 배열의 명령들과 strcmp함수를 이용해 비교해서 각 명령에 맞게 수행한다. 

 

늘 그렇듯이 ;빼먹고 오타내고 cmd 길이를 5로 설정하는 등 이상한 짓하다가 성공

 

출처: 백준

18258번: 큐 2