实际中我们有时还会使用一种队列叫循环队列。如操作系统课程讲解生产者消费者模型时可以就会使用循环队列。
环形队列通常使用数组实现。

下标最前再往前
(offset
小于
array.length): index = (index + array.length - offset) % array.length

如何区分空与满
1.定义usedSize长度;
2.标记;
3.浪费一个空间来区分。
(b)满的循环队列
为了能够更好地区分队空还是队满,我们常常认为Q.rear=Q.front为空;
Q。rear=Q.front为满。
而把数组当做循环队列的条件是:
rear=(rear+1)%len
front=(front+1)%len
题目:622. 设计循环队列 - 力扣(LeetCode)
设计你的循环队列实现。 循环队列是一种线性数据结构,其操作表现基于 FIFO(先进先出)原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为“环形缓冲器”。
循环队列的一个好处是我们可以利用这个队列之前用过的空间。在一个普通队列里,一旦一个队列满了,我们就不能插入下一个元素,即使在队列前面仍有空间。但是使用循环队列,我们能使用这些空间去存储新的值。
你的实现应该支持如下操作:
MyCircularQueue(k)
: 构造器,设置队列长度为 k 。Front
: 从队首获取元素。如果队列为空,返回 -1 。Rear
: 获取队尾元素。如果队列为空,返回 -1 。enQueue(value)
: 向循环队列插入一个元素。如果成功插入则返回真。deQueue()
: 从循环队列中删除一个元素。如果成功删除则返回真。isEmpty()
: 检查循环队列是否为空。isFull()
: 检查循环队列是否已满。
示例:
MyCircularQueue circularQueue = new MyCircularQueue(3); // 设置长度为 3 circularQueue.enQueue(1); // 返回 true circularQueue.enQueue(2); // 返回 true circularQueue.enQueue(3); // 返回 true circularQueue.enQueue(4); // 返回 false,队列已满 circularQueue.Rear(); // 返回 3 circularQueue.isFull(); // 返回 true circularQueue.deQueue(); // 返回 true circularQueue.enQueue(4); // 返回 true circularQueue.Rear(); // 返回 4
提示:
- 所有的值都在 0 至 1000 的范围内;
- 操作数将在 1 至 1000 的范围内;
- 请不要使用内置的队列库。
思路:
插入元素的时候要多给一个空间,因为浪费掉了一个空间
得到队尾元素的时候要判断在0下标还是不在0下标。
代码:
public class MyCircularQueue {
private int[] elem;
private int front;//队头的下标
private int rear;//队尾的下标
public MyCircularQueue(int k) {
this.elem=new int[k+1];
}
//入队
public boolean enQueue(int value) {
if(isFull()){
return false;
}
elem[rear]=value;//放在rear位置,rear往后走
rear=(rear+1)%elem.length;
return true;
}
//删除元素
public boolean deQueue() {
//空的,不能删
if(isEmpty()){
return false;
}
//2.不为空,则保存队头元素front往前走
front=(front+1)%elem.length;
return true;
}
//得到队头元素
public int Front() {
if(isEmpty()){
return -1;
}
return elem[front];
}
public int Rear() {
if(isEmpty()){
return -1;
}
//如果是0下标,是长度-1,因为rear-1,就变成-1了。
int index=(rear==0)?elem.length-1:rear-1;
return elem[index];
}
public boolean isEmpty() {
return rear==front;
}
public boolean isFull() {
if((rear+1)%elem.length==front){
return true;
}
return false;
}
}
/**
* Your MyCircularQueue object will be instantiated and called as such:
* MyCircularQueue obj = new MyCircularQueue(k);
* boolean param_1 = obj.enQueue(value);
* boolean param_2 = obj.deQueue();
* int param_3 = obj.Front();
* int param_4 = obj.Rear();
* boolean param_5 = obj.isEmpty();
* boolean param_6 = obj.isFull();
*/