java中的循环队列_循环队列（Java实现）

循环队列就是将队列存储空间的最后一个位置绕到第一个位置，形成逻辑上的环状空间，供队列循环使用。在循环队列结构中，当存储空间的最后一个位置已被使用而再要进入队运算时，只需要存储空间的第一个位置空闲，便可将元素加入到第一个位置，即将存储空间的第一个位置作为队尾。队列可以更简单防止伪溢出的发生，但队列大小是固定的。循环队列的使用分两种情况：

1、牺牲一个存储单元，因为队空时，有front=rear，而当队满时，也是front=rear。为了区别这两种情况，规定循环队列最多只能有MaxSize-1个队列元素，当循环队列中只剩下一个空存储单元时，队列就已经满了。因此，队列判空的条件是front=rear，而队列判满的条件是front=(rear+1)%MaxSize。Java实现代码如下：

public class CircularQueue {

private int MaxSize; //队列的容量

private int[] arr; //队列的存储结构(用一维数组作为队列的存储结构)

private int front;//队头指针

private int rear;//队尾指针

public CircularQueue(int MaxSize) { //构造一个队列时需要指定队列的容量

this.MaxSize = MaxSize;

arr = new int[MaxSize];

front = 0;

rear = 0;}

//判空

public boolean isEmpty(){

return rear == front; //当队头指针赶上队尾指针时

}//判满

public boolean isFull(){

return (rear + 1) % MaxSize == front;}

//入队

public void addElement(int elem){

try {

if(isFull()){

throw new Exception("队列已满!");

}

arr[rear] = elem; //将数据插入到rear所在的位置

rear = (rear+1 ) % MaxSize;} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

//出队方法

public int removeElement(){int  varlue = 0;

try {

if(isEmpty()){

throw new Exception("队列已空！");

}

value = arr[front];

front = (front+1)%MaxSize;} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

return value;

}

}

2、不用牺牲存储单元，增加一个成员变量(如 count)记录入队元素的个数，当count=0时队列为空，当count=MaxSize时队列满；Java代码如下：

public class CircularQueue {

private int MaxSize; //队列的容量

private int[] arr; //队列的存储结构(用一维数组作为队列的存储结构)

private int front;//队头指针

private int rear;//队尾指针

private int count; //记录入队元素的个数 public CircularQueue(int MaxSize) { //构造一个队列时需要指定队列的容量

this.MaxSize = MaxSize;

arr = new int[MaxSize];

front = 0;

rear = 0;

count = 0;}

//判空

public boolean isEmpty(){

return count == 0;

}//判满

public boolean isFull(){

return  count == MaxSize;}

//入队

public void addElement(int elem){

try {

if(isFull()){

throw new Exception("队列已满!");

}

arr[rear] = elem; //将数据插入到rear所在的位置

rear = (rear+1 ) % MaxSize;

count++;} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

//出队方法

public int removeElement(){int  varlue = 0;

try {

if(isEmpty()){

throw new Exception("队列已空！");

}

value = arr[front];

front = (front+1)%MaxSize;

count--;} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

return value;

}

}