用C#构造一个队列Queue。要求此队列是循环队列，并进行入队、出队的测试。

实验一：熟悉C#语法和VS编程环境

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实验描述

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2.1用C#构造一个队列Queue。要求此队列是循环队列，并进行入队、出队的测试。

个人经过测试，此代码可满足数据大小小于$2^{32}-1$的循环队列测试，具体操作如下

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循环队列支持的操作

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CQueuecircle_queue=newCQueue(MAX_SIZE);//CQueue为定义的类名，circle_queue为创建的一个循环队列对象，MAX_SIZE为循环队列的最大长度（1~4294967295）

队列清空操作

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circle_queue.Clear();//清空队列中所有元素

判断队列是否为空

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circle_queue.Empty();//boolean类型，若队列为空返回true，否则返回false

返回队列的长度

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circle_queue.Length();

返回头元素（不出队）

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circle_queue.Gtehead();

插入元素

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circle_queue.put(intitem);//向队尾插入一个int类型的元素

出队

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circle_queue.Poll();

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实现过程

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循环队列与普通队列的区别在于其可以将空间最大利用，我们可以将其看成一个环状结构，如下图：

循环队列初始化后队首队尾位置都为0，最大位置下标为MAX_SIZE - 1

在实现循环队列时所使用的基本数据结构还是数组，但是对数组下标位置上做了一些处理：

当队尾元素和队首元素位于数组的最后一个位置时（这里以队尾位于数组最后一位时举例），要知道如果rear继续加1，数组就会越界，就无法实现循环这种操作。我们对每一次下标变化采取如下操作：

rear=(rear+1)%maxsize;

此操作可以确保队尾队首位置索引值不会超过数组的最大长度，而且在达到最大值时可以返回数组的第一个位置。

具体代码如下：

usingSystem;namespacehomework1{publicclassCQueue{privateint[]data;//用于储存队列数据的数组
privateintmaxsize;//队列所能储存元素的最大容量
privateintfront;//队头元素的位置索引
privateintrear;//队尾元素的位置索引
privateuintlength;publicCQueue(intsize)//构造函数,队列的初始化
{data=newint[size];maxsize=size;front=rear=0;length=0;}publicvoidClear()//清空该队列
{front=rear=0;length=0;}publicboolEmpty()//若队列为空，则返回1，否则返回0
{if(front==rear)returntrue;elsereturnfalse;}publicuintLength()//返回队列长度
{returnlength;}publicintGetHead()//若队列不空则返回头元素
{if(Empty()){Console.WriteLine("队列为空，请添加元素");return-1;}elsereturndata[front];}publicvoidPrint()//打印队列中内容
{inti=front;while(i!=rear){Console.WriteLine(data[i]);i=(i+1)%maxsize;}}publicvoidPut(intitem)//向队尾插入元素
{if(Length()==maxsize){Console.WriteLine("队列已满，无法添加元素");return;}data[rear]=item;rear=(rear+1)%maxsize;length++;}publicintPoll()//若队列不空则返回并删除队头元素
{if(Empty()){Console.WriteLine("队列为空，请添加元素");return-1;}else{inttmp=front;front=(front+1)%maxsize;length--;returndata[tmp];}}}classProgram{staticvoidMain(string[]args){CQueuecque=newCQueue(1000);//请在括号内输入队列的大小
//输入队列的相关操作
}}}