数据结构之队列

队列（queue）：只允许在一端进行插入操作，而在另一端进行删除操作的线性表  先进先出结构（first in first out）FIFO

插入的一端称为队尾  删除的一端称为队头

两种存储方式：顺序存储 链式存储

顺序存储

方式1：入队列O(1) 出队列是O(n)的时间复杂度

方式2：另一种考虑出队列的方式：不用全部移动所有元素，也即是队头不一定在下标为0的位置

其中两个指针分别指向队头（front）和队尾（rear）

队列为空的判断条件是：front=rear

方式2的的缺点是会出现“假溢出”，也即是rear指针指向未知的地址，而实际上数组的前半部分还有空闲空间

为此引出方式3：循环队列（把队列的头尾相接）

问题是：队列满时指针front=rear，如何区别队列为空的判断条件front==rear？

方法1：设置标志区分

方法2：队列满时故意保留一个元素空间

队列满的判断条件是：（rear+1）%QueueSize==front 

其中取余队列最大长度QueueSize的原因是rear可能在front的后面，也可能差了一整整圈

队列的长度：（QueueSize-front+rear）%QueueSize

循环队列的缺点：数组长度是固定的

初始化：

入队列操作：

出队列操作：

链式存储结构

也称为链队列

 空队列：

 入队操作：

链表的尾插，参考文章：线性表----顺序存储、单链表、静态链表https://blog.youkuaiyun.com/heda3/article/details/81437052

出队操作：

需要一个判断是否是空队列

特殊情况：只有一个结点时，出队列，那么最后只剩下头结点 ；为此指针front=rear

  

适用情况： 确定队列长度最大值时，循环队列较合适；无法预估队列长度，则链队列较合适。

参考：大话数据结构