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栈与队列之用java实现队列

队列

介绍:

队列是一种特殊的线性表,特殊之处在于它只允许在表的前端(front)进行删除操作,而在表的后端(rear)进行插入操作,和栈一样,队列是一种操作受限制的线性表。进行插入操作的端称为队尾,进行删除操作的端称为队头。队列中没有元素时,称为空队列。

队列的数据元素又称为队列元素。在队列中插入一个队列元素称为入队,从队列中删除一个队列元素成为出队。因为队列只允许在一段插入,在另一端删除,所以只有最早进入队列的元素才能最先从队列中删除,故队列又称为先进先出(FIFO-first in first out)线性表。

顺序队列中的溢出现象:

(1) "下溢"现象:当队列为空时,做出队运算产生的溢出现象。"下溢"是正常现象,常用作程序控制转移的条件。

(2)"真上溢"现象:当队列满时,做进栈运算产生空间溢出的现象。"真上溢"是一种出错状态,应设法避免。

(3)"假上溢"现象:由于入队和出队操作中,头尾指针只增加不减小,致使被删元素的空间永远无法重新利用。当队列中实际的元素个数远远小于向量空间的规模时,也可能由于尾指针已超越向量空间的上界而不能做入队操作。该现象称为"假上溢"现象。

用java代码实现:

package com.chenyu.zuo.stackAndQueue;
 
public class QueueQ<T> {
      public int max;//队列的长度
      public T[] array;//队列实体
      public int rear;//队尾指针
      public int front;// 队头指针
      public int nItems;//元素的个数
      public QueueQ(int size){
          this.max=size;
          array=(T[])new Object[max];
          front=0;
          rear=-1;
          nItems=0;
      }
      public void insert(T t){  //插入队尾
          if(rear==max-1){ //已经实际队尾,从头开始
              rear=-1;
          }
          array[++rear]=t;
          nItems++;
      }
      public T delete(){//删除队头
          T t=array[front++];
          if(front==max){//队列到尾了
              front=0;
          }
          nItems--;
          return t;
      }
      public T peek(){ //查看对头
          return array[front];
      }
      public boolean IsEmpty(){ //是否为空
          return nItems==0;
      }
      public boolean isFull(){  //是否满了
          return nItems==max;
      }
      public int size(){ //队列的大小
          return nItems;
      }
      public  void showAll(){//打印出所有
          while(!IsEmpty()){
              System.out.println(delete());
          }
      }
    public static void main(String[] args) {
          QueueQ theQueue = new QueueQ(5);   // 队列有5个元素
 
           theQueue.insert(10);             // 添加4个元素
           theQueue.insert(20);
           theQueue.insert(30);
           theQueue.insert(40);
           theQueue.delete();               // 移除3个元素
           theQueue.delete();               // (10, 20, 30)
           theQueue.delete();
           theQueue.insert(50);             // 添加4个元素
           theQueue.insert(60);           
           theQueue.insert(70);
           theQueue.insert(80);
           theQueue.showAll();
    }
}      

结果:

40
    50
    60
    70
    80