C++实现循环队列

队列

队列（简称队）是一种操作受限的线性表，其限制为仅允许在表的一端进行插入，而在表的另一端进行删除。一般情况下，将进行插入的一端称为队尾，将进行删除的一端称为对头或队首。向队列中插入新元素称为进队或入队，新元素进队后就成为新的队尾元素；从队列中删除元素称为出队或离队，元素出队后，其直接后继元素就成为队首元素。由于队列的插入和删除操作分别是在表的一端进行的，每个元素必然按照进入的次序出队，所以又把队列称为先进先出表。

非循序队列和循环队列

1. 非循环队列：
   元素进队时队尾指针rear增1，元素出队时队头指针front增1，当进队MaxSize个元素后，满足队满的条件（rear==MaxSize-1），此时即使出队若干元素，队满条件仍成立（实际上队列中有空位置，因为它的判断标准是rear的大小，但是rear只在进队后增1），这是一种假溢出。

2. 循环队列：
   把数组的前端和后端连接起来，形成一个循环的顺序表，即把存储队列元素的表从逻辑上看成一个环，称为循环队列（也称环形队列）。

循环队列原理

循环队列首尾相连，当队首指针front=MaxSize-1后，再前进一个位置就自动到0，这可以用求余运算（%）来实现。

1. 队首指针进1：front=（front+1）%MaxSize
2. 队尾指针进1：rear=（rear+1）%MaxSize
3. 循环队列的队头指针和队尾指针初始化都置0，即front=rear=0。在进队元素或出队元素时，队尾或队头指针循环前进一个位置。
4. 循环队列为空的条件是rear==front。
5. 通常约定在进队时少用一个数据元素空间，以队尾指针加1等于队首指针作为队满的条件，即（rear+1）%MaxSize==front。

循环队列的基本运算

定义一个Sqqueue类

#include <iostream>
using namespace std;
#define MAXSIZE 6

class Sqqueue{
	public:
		Sqqueue();
		~Sqqueue();
		bool SqqueueEmpty();
		bool enQueuek(char e);
		bool deQueuek(char &e);
		void out();
	private:
		char* data;
		int front,rear;
};

循环队列的初始化和销毁

Sqqueue::Sqqueue(){
	data = new char[MAXSIZE];///为data分配空间
	front = rear = 0;//将队头、队尾指针置初值
}

Sqqueue::~Sqqueue(){
	delete [] data;
}

判断队列是否为空

bool Sqqueue::SqqueueEmpty(){
	return front==rear;
}

进队列

bool Sqqueue::enQueuek(char e){
	if((rear+1)%MAXSIZE == front){
		cout << "队满上溢出！" << endl;
		return false;
	}else{
		rear = (rear+1)%MAXSIZE;//将队尾指针rear循环增1
		data[rear] = e;//将元素e放在该位置
		cout << "入队成功！" << endl;
		return true;
	}
}

出队列

bool Sqqueue::deQueuek(char &e){
	if(front==rear){
		cout << "队空下溢出！" << endl;
		return false;
	}else{
		front = (front+1)%MAXSIZE;//将队首指针front循环增1
		e = data[front];//将元素e放在该位置
		return true; 
	}
}