数组模拟队列第一种方式:
一、当我们将数据存入队列时:
- 首先先判断队列是否为满,
rear == maxSize - 1
- 不为满时,添加数据,将尾指针往后移,
rear++
- 当尾指针 rear 小于队列的最大下标 maxSize-1,可以一直将数据存入 rear 所指的数据元素
arr[rear]=n;
二、当我们从队列取出数据时:
- 首先先判断队列是否为空,
rear == front
- 不为空,则取出数据,将头指针往后移,
front++
- 当头指针 front 不等于 rear 的时候,可以一直取数据元素
return arr[front]
三、代码实现
rear 是队列最后一个元素,初始值为-1
front是队列的前一个位置,初始值为-1
package com.queue;
import java.util.Scanner;
import javax.management.RuntimeErrorException;
//方案一,数组模拟队列,这种方法使用一次就不能用了,达不到复用效果
public class ArrayQueueDemo {
public static void main(String[] args) {
ArrayQueue arrayQueue = new ArrayQueue(3);
char key = ' ';//选择
Scanner scanner = new Scanner(System.in);//输入
boolean loop = true;//控制循环
while(loop) {
System.out.println("s(show):显示队列所有数据");
System.out.println("a(add):往队列添加数据");
System.out.println("g(get):往队列获取数据");
System.out.println("h(head):获取队列头数据");
System.out.println("e(exit):退出程序~");
key = scanner.next().charAt(0);
switch (key) {
case 's':
arrayQueue.showQueue();
break;
case 'a':
System.out.println("请输入你要添加到队列的数据");
int n = scanner.nextInt();
arrayQueue.addQueue(n);
break;
case 'g':
try {
int res = arrayQueue.getQueue();
System.out.printf("取出的队列数据为%d\n",res);
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'h':
try {
int res = arrayQueue.headQueue();
System.out.printf("队列的头数据为%d\n",res);
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'e':
scanner.close();
loop = false;
System.out.println("退出程序~");
break;
default:
break;
}
}
System.out.println("程序完全退出~~");
}
}
class ArrayQueue{
private int maxSize;//队列最大值
private int front ;//队首,队列的前一个位置
private int rear ;//队尾,队列的最后一个位置
private int[] arr;//数组
public ArrayQueue(int arrMaxSize) {
maxSize = arrMaxSize;
arr = new int[maxSize];
rear = -1;
front = -1;
}
//判断队列是否为空
public boolean isEmpty() {
return rear == front;
}
//判断队列是否满
public boolean isFull() {
return rear == maxSize - 1;
}
//往队列添加数据
public void addQueue(int n) {
if (isFull()) {
System.out.println("队列满了,不能添加数据了~~");
return ;
}
rear++;
arr[rear]=n;
}
//往队列获取数据,即取出
public int getQueue() {
if (isEmpty()) {
//通过抛出异常
throw new RuntimeErrorException(null,"队列为空,不能取数据");
}
front++;
return arr[front];
}
//获取队列头数据
public int headQueue() {
if (isEmpty()) {
throw new RuntimeErrorException(null,"队列为空,不能取数据");
}
//队首数据下标需要加1,front是队列前一个位置
return arr[front+1];
}
//显示队列所有数据
public void showQueue() {
if (isEmpty()) {
System.out.println("队列为空,没有数据");
}
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.printf("队列数据为 arr[%d] = %d\n",i,arr[i]);
}
}
}
四、缺点
这种方式只能用一次,不能连续使用,当添加完指定的数组长度后,就算取出数据,也不能够再添加,达不到复用效果,需要进行优化。
注:优化的代码和思路在下一个博文中