数组模拟环形（循环）队列（Java语言实现）

素颜马尾好姑娘i 2024-04-17 19:08 95阅读 0赞

## 数组模拟环形（循环）队列（Java语言实现） ##

紧接着上一个内容，使用循环队列可以让数组模拟的单向队列复用，这样提高了程序的效率。  
循环队列：

代码实现循环队列类：  
RepeatQueue.java

package cn.Day02.demo2;
    
    
    public class RepeatQueue {
        private int maxSize;//队列的最大长度
        private int front;//队头指针，指向队列的头元素
        private int rear;//队尾指针，指向队列的尾元素的后一个位置
        private int[] arr;//用于存放队列元素的数组
        public RepeatQueue(int size){
            arr=new int[size];
            maxSize=size;
            front=0;
            rear=0;
        }
        /**
         * 获取队列中元素的个数，即队列的长度
         */
        public int RepeatQueueLength(){
            return (rear-front+maxSize)%maxSize;
        }
        /**
         * 判断队列是否满
         * (rear+1)%MaxSize==front
         */
        public boolean isFull(){
            return ((this.rear+1)%this.maxSize)==this.front;
        }
        /**
         *判断队列是否为空
         */
        public boolean isEmpty(){
            return this.front==this.rear;
        }
        /**
         * 添加数据到队列
         */
        public void addQueue(int element){
            if (isFull()){
                System.out.println("队列满,不能加入数据~");
                return;
            }
            arr[rear]=element;
            rear=(rear+1)%maxSize;
        }
        /**
         * 取出数据
         */
        public int getQueue(){
            if (isEmpty()){
                throw new RuntimeException("队列空，不能取数据");
            }
            int res=arr[front];
            front=(front+1)%maxSize;
            return res;
        }
        /**
         * 获取队列中有效数据的个数
         */
        public int QueueLength(){
            return (rear-front+maxSize)%maxSize;
        }
        /**
         * 打印队列
         */
        public void showQueue(){
            if (isEmpty()){
                System.out.println("队列为空");
            }
            for (int i=front;i<front+RepeatQueueLength();i++){
                System.out.printf("arr[%d]:%d",i%maxSize,arr[i%maxSize]);//注意要取模
            }
        }
    }

测试类  
RepeatQueueDemo.java

package cn.Day02.demo2;
    
    
    import java.util.Scanner;
    
    public class RepeatQueueDemo {
        public static void main(String[] args) {
            //1.创建一个队列
            RepeatQueue arrayQueue=new RepeatQueue(4);//有效长度为3
            char key=' ';//获取用户输入
            Scanner input=new Scanner(System.in);
            boolean loop=true;
            //输出一个菜单
            while (loop){
                System.out.println("s(show):显示队列");
                System.out.println("e(exit):退出程序");
                System.out.println("a(add):添加数据");
                System.out.println("g(get):从队列取出数据");
                System.out.println("L(length):获取队列的有效长度");
                key=input.next().charAt(0);//读取一个字符
                switch (key){
                    case 's':
                        arrayQueue.showQueue();
                        break;
                    case 'a':
                        System.out.println("请输入一个数");
                        int value=input.nextInt();
                        arrayQueue.addQueue(value);
                        break;
                    case 'g':
                        try{
                            int res=arrayQueue.getQueue();
                            System.out.printf("取出的数据是%d\n",res);
                        }catch (Exception e){
                            System.out.println(e.getMessage());
                        }
                        break;
                    case 'e':
                        input.close();
                        loop=false;
                        break;
                    default:
                        break;
                }
    
            }
            System.out.println("程序退出");
        }
    }

循环队列的取模还是挺难理解的，我先放一放，等我完全搞清楚了，我再来更新这篇博文，并附上更详细的讲解。  
——2019.8.30