[C][자료구조] 5.2 큐 응용 프로그램

큐에 일정한 비율(20%)로 난수를 생성하여 큐에 입력하고, 일정한 비율(10%)로 큐에서 정수를 꺼내는 프로그램을 작성해보자. 생산자가 소비자보다 빠르므로 큐가 포화 상태가 될 가능성이 높아진다.

 

1. time() 함수를 사용하기 위해서는 time.h 파일을 포함해야함.

2. rand() % 5 == 0 -> 20/100 = 1/5  => 20%의 확률 

    rand() % 10 == 0 -> 10/100 = 1/10 =>  10%의 확률 

    

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

//=====원형큐 코드 시작=====
#define MAX_QUEUE_SIZE 5
typedef int element;
typedef struct { // 큐 타입
    element data[MAX_QUEUE_SIZE];
    int front,rear;
}QueueType;


//오류 함수
void error(char *message)
{
    fprintf(stderr,"%s\n",message);
    exit(1);
}

//공백 상태 검출 함수
void init_queue(QueueType *q)
{
    q->front = q->rear = 0;
}

//공백 상태 검출 함수
int is_empty(QueueType *q)
{
    return(q->front == q->rear);
}

//포화 상태 검출 함수
int is_full(QueueType *q)
{
    return((q->rear+1)%MAX_QUEUE_SIZE==q->front);
}

//원형큐 출력 함수
void queue_print(QueueType *q)
{
    printf("QUEUE(front=%d rear=%d) =",q->front,q->rear);
    if(!is_empty(q)){
        int i=q->front;
        do{
            i = (i+1)%(MAX_QUEUE_SIZE);
            printf("%d |",q->data[i]);
            if(i==q->rear)
                break;
        }while(i!=q->front);
    }
    printf("\n");
}

//삽입 함수
void enqueue(QueueType *q,element item)
{
    if(is_full(q))
        error("큐가 포화상태입니다");
    q->rear = (q->rear +1)%MAX_QUEUE_SIZE;
    q->data[q->rear] = item;
}

//삭제 함수
element dequeue(QueueType *q)
{
    if(is_empty(q))
        error("큐가 공백상태입니다");
    q->front = (q->front+1)%MAX_QUEUE_SIZE;
    return q->data[q->front];
}

//peek 함수
element peek(QueueType *q)
{
    if(is_empty(q))
        error("큐가 공백상태입니다");
    return q->data[(q->front+1)%MAX_QUEUE_SIZE];
}
//======원형큐 코드 끝========

int main()
{
    QueueType queue;
    
    init_queue(&queue);
    srand(time(NULL));
    
    for (int i=0; i<100; i++)
    {
        if(rand()%5==0){ //5로 나누어 떨어지면
            enqueue(&queue, rand()%100);
        }
        queue_print(&queue);
        if(rand()%10==0){ //10로 나누어 떨어지면
            int data = dequeue(&queue);
        }
    queue_print(&queue);
    }
    return 0;
}

 

결과는 이런식으로 나온다

QUEUE(front=0 rear=1) =91 |

QUEUE(front=0 rear=1) =91 |

QUEUE(front=0 rear=1) =91 |

QUEUE(front=0 rear=1) =91 |

QUEUE(front=0 rear=1) =91 |

QUEUE(front=0 rear=1) =91 |

QUEUE(front=0 rear=2) =91 |31 |

QUEUE(front=1 rear=2) =31 |

QUEUE(front=1 rear=2) =31 |

QUEUE(front=2 rear=2) =

QUEUE(front=2 rear=2) =

QUEUE(front=2 rear=2) =

QUEUE(front=2 rear=2) =

QUEUE(front=2 rear=2) =

QUEUE(front=2 rear=2) =

QUEUE(front=2 rear=2) =

QUEUE(front=2 rear=3) =83 |

QUEUE(front=3 rear=3) =

QUEUE(front=3 rear=3) =

QUEUE(front=3 rear=3) =

QUEUE(front=3 rear=3) =

큐가 공백상태입니다

확률 상 큐가 포화 상태가 될 가능성이 높다는데 내가 돌려봤을땐 공백 상태나, 포화 상태나 비슷하게 나온다...