数据结构与算法-基础（五）队列（Qeque）

队列的定义

队列也是一种线性表，只能在头尾两端进行操作，主要特点：

• 队尾：只能从队尾添加元素，叫做入队（enQueue）
• 队头：只能从队头移除元素，叫做出队（deQueue）
• 先进先出元素，First In First Out(FIFO)

接口设计

根据队列的定义设计接口如下表：

函数	释义
int size()	元素数量
boolean isEmpty()	是否为空
void clear()	清空
void enQueue(E element)	入队
E dequeue()	出队
E front()	获取队列的头元素

• E 是泛型类型

实现

看队列，需要操作它的头部和尾部，所以从探究过的动态数组、链表 中选择时，可以优先选择双向链表。

public class Queue<E> {

	private List<E> list = new LinkList<>();
	/**
	 * 元素数量
	 * @return
	 */
	int size() {
		return list.size();
	}
	/**
	 * 是否为空
	 * @return
	 */
	boolean isEmpty() {
		return list.isEmpty();
	}
	
	/**
	 * 清空
	 */
	void clear() {
		list.clear();
	}
	
	/**
	 * 入队
	 * @param element
	 */
	void enQueue(E element) {
		list.add(element);
	}
	/**
	 * 出队
	 * @return
	 */
	E deQueue() {
		return list.remove(0);
	}
	/**
	 * 获取队头元素
	 * @return
	 */
	E front() {
		return list.get(0);
	}
}

双端队列（Deque）

双端队列是可以在队列的两头都可以操作入队和出队。所以增加了相关的接口

函数	释义
void enQueueRear(E element)	从队尾入队
E deQueueFront()	从队头出队
void enQueueFront(E element)	从队头出队
E deQueueRear()	从队尾出队
E front()	获取队列的头元素
E rear()	获取队列的尾元素

实现

public class Deque<E> {
	private LinkList<E> list = new LinkList<>();
	
	/**
	 * 元素数量
	 * @return
	 */
	int size() {
		return list.size();
	}
	/**
	 * 是否为空
	 * @return
	 */
	boolean isEmpty() {
		return list.isEmpty();
	}
	/**
	 * 清空
	 */
	void clear() {
		list.clear();
	}
	/**
	 * 从队头入队
	 * @param element
	 */
	void enQueueFront(E element) {
		list.add(0, element);
	}
	/**
	 * 从队尾入队
	 * @param element
	 */
	void enQueueRear(E element) {
		list.add(element);
	}
	/**
	 * 从队头出队
	 */
	E deQueueFront() {
		return list.remove(0);
	}
	/**
	 * 从队尾出队
	 */
	E deQueueRear() {
		return list.remove(list.size() - 1);
	}
	/**
	 * 获取队列的头元素
	 * @return
	 */
	E front() {
		return list.get(0);
	}
	/**
	 * 获取队列的尾元素
	 * @return
	 */
	E rear() {
		return list.get(list.size() -1);
	}
}