数组模拟队列

队列模型图

MaxSize-1:队列的容量
-rear:后指针 (默认指向最后一个位置)
-front:前指针 (默认指向第一个位置的前一个位置)

上代码:
package com.he.roundqueue;
//使用数组模拟环形队列
public class RoundQueue {
private int maxSize; //表示数组的最大容量
private int front; //队列头
private int rear; //队列尾
private int[] arr; //该数据用于存放数据模拟队列

//创建队列的构造器
public RoundQueue(int arrMaxSize){
    maxSize=arrMaxSize;
    arr=new int[maxSize];
    front=0; //指向队列头部，分析出front是指向队列头的第一个位置
    rear=0; //指向队列尾(及就是队列最后一个后一位数据)
}
//判断队列是否满
public boolean isFull(){
    return (rear+1)%maxSize==front;
}
//判断队列是否为空
public boolean isEmpty(){
    return rear==front;
}
//添加数据到队列
public void  addQueue(int n){
    //判断队列是否满
    if(isFull()){
        System.out.println("队列满,不能加入数据");
        return;
    }
    //直接将数据加入
    arr[rear]=n;
    //将rear后移这里必须考虑取模
    rear=(rear+1)%maxSize;
}
//获取队列的数据，出队列
public int getQueue(){
    //判断队列是否空
    if(isEmpty()){
        //通过抛出异常来处理
        throw new RuntimeException("队列空,不能取数据");
    }
  //这里需要分析出front是指向队列的第一个元素
    //1.将front对应的值保存到一个临时变量
    int value=arr[front];
    //2.将front后移
    front=(front+1)%maxSize;
    //3.将临时保存的变量返回
    return value;

}
//显示队列的所有数据
public void showQueue(){
    //遍历
    if(isEmpty()){
        System.out.println("队列空,没有数据");
        return;
    }
    //思路:从front开始遍历遍历多少个元素就可以了
    //
    for (int i=front;i<front+size();i++){
        System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i%maxSize,arr[i%maxSize]);
    }
}
//显示队列的头数据注意不是取数据
public int headQueue(){
    //判断
    if (isEmpty()){
        throw new RuntimeException("队列空没有数据");
    }
    return arr[front];
}
//求出当前队列的有效数据的个数
public int size(){
    return (rear+maxSize-front)%maxSize;
}

}
测试用例:
package com.he.roundqueue;

import com.he.queue.Queue;

import java.util.Scanner;

//测试数据模拟环形队列
public class TestRoundQueue {
public static void main(String[] args) {
RoundQueue queue= new RoundQueue(4);//说明这里设置的4最大有效数据为3
char key=’ '; //接收用户输入
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
boolean loop=true;
//输出一个菜单
while(loop){
System.out.println(“s(show):显示队列”);
System.out.println(“e(exit):退出程序”);
System.out.println(“a(add):添加数据到队列”);
System.out.println(“g(get):从队列取出数据”);
System.out.println(“h(head):查看队列头的数据”);
key=scanner.next().charAt(0);//接收一个字符
switch (key){
case ‘s’:
queue.showQueue();
break;
case ‘a’:
System.out.println(“输入一个数字”);
int value = scanner.nextInt();
queue.addQueue(value);
break;
case ‘g’:
try{
int res = queue.getQueue();
System.out.printf(“取出的数据是%d\n”,res);
}catch (Exception e){
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case ‘h’:
try {
int res = queue.headQueue();
System.out.printf(“队列头的数据是%d\t”,res);
}catch (Exception e){
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case ‘e’:
scanner.close();
loop=false;
break;
}
}
System.out.println(“程序退出~~~~”);
}
}
小结:基本实现数组模拟队列
问题:无法实现队列的复用

解决方案:
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