zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 数组方式实现队列操作

     

       

    一、队列的介绍

     我们在超市付款时,先排队的总是先付款完成(排除插队),队列的一个特点就是“先进先出,后进后出”

    特点

    • 队列是一个有序列表,可以通过数组和链表来实现
    • 遵循”先进先出,后进后出的原则“
    • 如图在用数组表示队列时,总是在底部插入数据,在顶部拿出数据

          

    二、数组模拟队列分析

    MaxSize是数组的长度,那MaxSize-1就是队列的最大下标了,front和rear是队列前后的下标,front是取出数据时改变,rear时添加数据时改变

    添加数据时:

    • 首先判断队列是否满,怎么判断是否满?

              尾指针rear随着添加数据而增加,当rear指向队列最大下标时为满,即rear==Maxsize

    • 不满时,尾指针rear初始值指向-1,所以添加前需要先将进行上移(即rear++),然后对rear进行赋值

    取出数据时:

    • 先判断队列是否是空?

                        当rear==front时(即上图最左边),即为空

    • 不为空将尾指针front上移,即进行front++操作

    三、代码实现

    java
     1 private int Maxsize;
     2     private int[] arr;
     3     private int front;
     4     private int rear;
     5     //构建函数
     6     public ArrayQueue(int arrMaxsize){
     7         Maxsize=arrMaxsize;
     8         arr=new int[Maxsize];
     9         front=-1;
    10         rear=-1;
    11     }
    12     //判断数组是否时空
    13     public boolean isEmpty(){
    14        return front==rear;
    15     }
    16 
    17     //判断数组是否是满的
    18     public  boolean isFull(){
    19        return rear==Maxsize-1;
    20     }
    21 
    22     //为数组添加数据
    23     public void add(int n){
    24         if (isFull()){
    25             System.out.println("数组已经满了");
    26             return;
    27         }
    28         rear++;
    29         arr[rear]=n;
    30     }
    31     //删除数组数据
    32     public  int remove(){
    33         if (isEmpty()){
    34             new RuntimeException("数组是空的");
    35         }
    36         front++;
    37         return arr[front];
    38     }
    39 
    40     //获取头数据
    41     public int  getHeadDate(){
    42         if (isEmpty()){
    43             new RuntimeException("数组是空的");
    44         }
    45 
    46         return arr[front+1];
    47     }
    48     //显示所有数据
    49     public  void allDate(){
    50         if (isEmpty()){
    51             new RuntimeException("数组是空的");
    52         }
    53         for (int i=0;i<Maxsize;i++){
    54             System.out.printf("arr[%d]=%d
    ",i,arr[i]);
    55         }
    56 
    57     }

    四、优化

    根据上面的代码发现,数组只能使用一次,取出数据后的空位置也不能进行添加,需要引入循环队列来解决问题

    预留一个位置判断队列是否满:

     当取出一个后发现队列没满,可以继续添加:

     代码实现

     1  private int Maxsize;
     2     private int arr[];
     3     private int front;//默认是0
     4     private int rear;//默认是0
     5 
     6     //构建函数
     7     public CircleArray(int arrMaxsize){
     8         Maxsize=arrMaxsize;
     9         arr=new int[Maxsize];
    10     }
    11     //判断数组是否时空
    12     public boolean isEmpty(){
    13         return rear==front;
    14     }
    15 
    16     //判断数组是否是满的
    17     public  boolean isFull(){
    18         return (rear+1)%Maxsize==front;
    19     }
    20 
    21     //为数组添加数据
    22     public void add(int n){
    23         if (isFull()){
    24             System.out.println("数组已经满了");
    25             return;
    26         }
    27         arr[rear]=n;
    28         rear=(rear+1)%Maxsize;
    29     }
    30     //删除数组数据
    31     public  int remove(){
    32         if (isEmpty()){
    33             new RuntimeException("数组是空的");
    34         }
    35         //先把数据值给一个局部变量
    36         int a=arr[front];
    37         front=(front+1)%Maxsize;
    38         return a;
    39     }
    40 
    41     //获取头数据
    42     public int  getHeadDate(){
    43         if (isEmpty()){
    44             new RuntimeException("数组是空的");
    45         }
    46 
    47         return arr[front];
    48     }
    49     //显示所有数据
    50     public  void allDate(){
    51         if (isEmpty()){
    52             new RuntimeException("数组是空的");
    53         }
    54 
    55         for (int i=front;i<front+size();i++){
    56             System.out.printf("arr[%d]=%d
    ",i%Maxsize,arr[i%Maxsize]);
    57         }
    58 
    59     }
    60 
    61     //有效数据长度,(Maxsize-front+rear)%Maxsize  当rear<front时,长度是(maxsize-front)+(rear-0)
    62     public int size(){
    63         if (isEmpty()){
    64             return 0;
    65         }
    66         return (Maxsize-front+rear)%Maxsize;
    67     }
  • 相关阅读:
    Mac下写博客工具ecto相关资料
    重装MacOS
    Mac下写博客工具MarsEdit相关资料
    Mac下安装最新版本的Graphviz
    什么是回归分析?
    Mac 配置Charles抓https的包
    Android sdk tool android 命令参数
    判断某个端口被那个进程占用
    [置顶] 微创新时代个人崛起的方法
    xml获取配置DataTable
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/han200113/p/11526956.html
Copyright © 2011-2022 走看看