摘要:

1,队列的介绍

2,队列的数组实现

3,队列的链表实现

4,循环队列的介绍

1,队列的介绍

队列(queue)是一种先进先出(FIFO, First-In-First-Out)的数据结构,就像大家排队买票一样,先来的先买。队列只允许在后端(rear)插入,在前端(front)删除。

队列是一种非常简单的数据结构,在考试和面试中遇到的也比较多,队列的实现方式一般有两种方式,一种是通过数组实现,一种是通过链表实现。

2,队列的数组实现

使用数组实现队列需要先声明一个数组,然后使用两个变量rear和front分别指向队列的尾部和头部,rear实际指向的是尾部元素的下一个位置。

因为数组的长度在初始化的时候就已经确定,当队列中元素的个数等于数组长度的时候就不能再添加了,这个时候也可以考虑扩容,原理比较简单,我们直接看下代码。

Java 代码

public class Queue
                     
  {     private final Object[] data; // 队列中存放元素的数组。     private final int maxSize;// 队列的最大容量,超过最大容量可以考虑扩容。     private int size; // 队列中元素的个数     private int front = 0;// 队列的头,只能删除,指向队列的第一个元素     private int rear = 0; // 队列的尾,只能添加,指向队列最后一个元素的下一个位置     public Queue(int maxSize) {         if (maxSize <= 0)             throw new IllegalArgumentException("队列容量必须大于0 : " + maxSize);         this.maxSize = maxSize;         data = new Object[this.maxSize];     }     // 这地方可以扩容也可以抛异常,这里我们就不在扩容了,关于扩容,大家可以自己去实现     public void add(E val) {         if (isFull())             throw new IllegalStateException("队列已经满了,无法再加入……");         data[rear++] = val;// 添加元素。         size++;     }     // 删除元素     public E poll() {         if (isEmpty())             throw new IllegalStateException("队列是空的,无法删除……");         E res = (E) data[front];         data[front++] = null;         size--;         return res;     }     // 获取队列头部元素     public E top() {         if (isEmpty())             throw new IllegalStateException("队列为空");         return (E) data[front];     }     public boolean isEmpty() {// 队列是否为空         return size == 0;     }     public boolean isFull() {// 队列是否满         return rear == maxSize;     }     public int size() {// 队列中元素的个数         return size;     } }
          

C++代码: