数组模拟环形队列
作者：互联网
思路：
1、front变量：指向队列的第一个元素，arr[front]就是队列的第一个元素
front=0
2、rear变量：rear指向队列的最后一个元素的后一个位置，空出一个空间做约定
rear=0
3、当队列满时，条件是（rear+1）%maxSize = front [满]
4、对队列为空的条件，rear == front 空
5、当我们这样分析，队列中有效的数据个数 (rear+maxSize -front) % maxSize
1 import java.util.Scanner;
2
3 public class CircleArrayQueue {
4 public static void main(String[] args) {
5 //测试
6 CircleQueue queue = new CircleQueue(4);
7 char key = ' ';//接收用户输入
8 Scanner scanner = new Scanner(System.in);
9 boolean loop = true;
10
11 //输出一个菜单
12 while(loop){
13 System.out.println("s(show):显示队列");
14 System.out.println("e(exit):退出程序");
15 System.out.println("a(add):添加数据到队列");
16 System.out.println("g(get):从队列取出数据");
17 System.out.println("h(show):查看队列的头数据");
18 key = scanner.next().charAt(0);//接收一个字符
19 switch(key){
20 case 's':
21 queue.showQueue();
22 break;
23 case 'a':
24 System.out.println("输出一个数");
25 int value = scanner.nextInt();
26 queue.addQueue(value);
27 break;
28 case 'g':
29 try{
30 int res = queue.getQueue();
31 System.out.printf("取出的数据是%d\n",res);
32 }catch (Exception e){
33 System.out.println(e.getMessage());
34 }
35 break;
36 case 'h'://查看队列的头数据
37 try{
38 int res = queue.headQueue();
39 System.out.printf("队列的头数据是%d\n",res);
40 }catch (Exception e){
41 System.out.println(e.getMessage());
42 }
43 break;
44 case 'e'://退出
45 scanner.close();
46 loop = false;
47 break;
48 default:
49 break;
50 }
51 }
52 System.out.println("程序退出");
53
54 }
55
56
57 }
58
59 //使用数组模拟队列-CircleQueue类
60 class CircleQueue{
61 private int maxSize;//表示数组的最大容量
62 private int front;//指向队列的第一个元素，arr[front]就是队列的第一个元素
63 private int rear; //rear指向队列的最后一个元素的后一个位置，空出一个空间做约定
64 private int[] arr; //该数据用于存放数据，模拟队列
65
66 //创建队列的构造器
67 public CircleQueue(int arrMaxSize){
68 maxSize = arrMaxSize;
69 arr = new int[maxSize];
70 front = 0; //
71 rear = 0; //
72 }
73 //判断队列是否满
74 public boolean isFull(){
75 return (rear + 1) % maxSize == front;//front>rear时 中间有一个空间，rear为0 front为1，
76 // 说明1到数组最大位置都有数据，数据最大的位置就是rear的前一位置
77 }
78
79 //判断队列是否为空
80 public boolean isEmpty(){
81 return rear == front; //front和rear位置一样代表数据已被取完 因rear指针是指向空的
82 }
83 //添加数据到队列
84 public void addQueue(int n){
85 //判断队列是否满
86 if (isFull()){
87 System.out.println("队列满，不能加入数据");
88 return;
89 }
90
91 arr[rear]=n;
92 //将rear后移
93 rear = (rear+1) % maxSize;
94
95
96 }
97
98 //获取队列的数据，出队列
99 public int getQueue(){
100 //判断队列是否空
101 if (isEmpty()){
102 //通过抛出异常处理
103 throw new RuntimeException("队列空，不能取数据");
104
105 }
106 //分析出front指向队列的第一个元素
107 //1.先把front对应的值保存到一个临时变量
108 //2.将front后移,考虑取模
109 //3.将临时保存的变量返回
110 int value = arr[front];
111 front = (front +1)% maxSize;
112 return value;
113
114 }
115
116 //显示队列的所有数据
117 public void showQueue(){
118 //遍历
119 if (isEmpty()){
120 System.out.println("队列空的，没有数据");
121 return;
122 }
123 //思路：从front开始遍历，遍历多少个元素
124 for (int i = front; i <front + size() ; i++) {//front作为起始点
125 System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i % maxSize,arr[i % maxSize]);
126 }
127 }
128 //求出当前队列有效数据的个数
129 public int size(){
130 //
131 return (rear + maxSize - front) % maxSize;
132 }
133
134 //显示队列的头数据，注意不是取出数据
135 public int headQueue(){
136 //判断
137 if (isEmpty()){
138
139 throw new RuntimeException("队列空的，没有数据");
140 }
141 return arr[front];
142 }
143 }
标签：队列,环形,System,int,数组,front,rear,out 来源： https://www.cnblogs.com/doremi429/p/16083051.html