为什么循环队列要浪费一个存储空间

什么是队列

队列和数组，链表，栈一样都是属于线性数据结构，而队列又和栈比较相似，都属于操作受限的数据结构，其中栈是“后入先出”，而队列是“先进先出”。

和栈一样，队列也仅有两个基本操作：入队和出队（栈则是入栈和出栈）。往队列中放元素称之为入队，往队列中取元素称之为出队，然而相对于栈来说，队列又会复杂一点。

队列中通常需要定义两个指针：head 和 tail（当然，也有称之为：front 和 rear）分别用来表示头指针和尾指针。初始化队列时，head 和 tail 相等，当有元素入队时，tail 指针往后移动一位，当有元素出队时，head 指针往后移动一位。

队空和队满

根据上面的队列初始化和入队出队的过程，我们可以得到以下三个关系：

• 初始化队列时：head=tail=-1（这里也可以设置为 0，看具体实现）。
• 队列满时：tail=size-1（其中 size 为初始化队列时队列的大小）。
• 队列空时：head=tail（比如上图中的第一和第三个队列）。

队列的实现

和栈一样，队列也可以通过数组或者链表来实现，通过数组来实现的队列我们称之为“顺序队列”，通过链表实现的队列称之为“链式队列”。

数组实现队列

package com.lonely.wolf.note.queue;

/**
 * 基于数组实现自定义单向队列。FIFO(first in first out)先进先出
 * @author lonely_wolf
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26
 * @since jdk1.8
 */
public class MyQueueByArray<E> {
    public static void main(String[] args) {
        MyQueueByArray myQueue = new MyQueueByArray(3);
        System.out.println("队列是否为空：" + myQueue.isEmpty());//输出:true
        myQueue.enqueue(1);
        myQueue.enqueue(2);
        myQueue.enqueue(3);
        System.out.println("队列是否已满：" + myQueue.isFull());//输出:true
        System.out.println("第1次出队：" + myQueue.dequeue());//输出:1
        System.out.println("第2次出队：" + myQueue.dequeue());//输出:2
        System.out.println("第3次出队：" + myQueue.dequeue());//输出:3
        System.out.println("队列是否为空：" + myQueue.isEmpty());//输出:true
        System.out.println("队列是否已满：" + myQueue.isFull());//输出:true
    }

    private Object[] data;
    private int size;//队列长度
    private int head;//队列头部
    private int tail;//队列尾部

    public MyQueueByArray(int size) {//初始化
        this.size = size;
        data = new Object[size];
        head = -1;
        tail = -1;
    }