一篇文章搞懂并设计循环队列

目录

1.为什么使用循环队列

2. 循环队列组成

为什么要只使用size-1 个空间存储?

3.循环队列的元素进出

3.1 队尾加入元素

3.2 队头删除元素

3.3 取出队头元素

3.4 取出队尾元素


1.为什么使用循环队列

“假溢出”——》 出队列会空出存储空间,无法再次利用

如图: 索引为0和1的空间被浪费

2. 循环队列组成

有界顺序队列+索引值反复利用

front :一个“头指针”,其实就是个索引值,代表队头的位置

rear: 一个“为指针” ,其实就是个索引值,代表(队尾+1)的位置

max_size:   整个队列的最大容量 -》“有界”

为什么要只使用size-1 个空间存储?

区分队空和队满

队满 isFull()  只需  (rear+1)%max_size ==  front

队空 isEmpty() 只需  rear == front 

3.循环队列的元素进出

3.1 队尾加入元素

先判断队列非满,再更新rear索引

 public boolean enQueue(int value) {
        if (isFull()) {
            return false;
        }
        data[rear] = value;
        rear = (rear + 1) % size;
        return true;
    }

3.2 队头删除元素

先判断队列非空,再更新front索引

    public boolean deQueue() {
        if (isEmpty()) {
            return false;
        }
        front = (front + 1) % size;
        return true;
    }

3.3 取出队头元素

先判断非空,再通过front直接找到

    public int Front() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return data[front];
    }

3.4 取出队尾元素

先判断非空,再通过(rear-1+max_size)%size 找到

    public int Rear() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return data[(rear - 1 + size) % size];
    }

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