数据结构与算法-环形队列-使用数组来模拟队列

在上一个队列中 我们的队列是不可复用的 

假设长度为3 你丢三个数据进去 然后再取出来三个数据

但是还是会提醒你队列满了 就是因为它不是环形队列

环形队列就可以达到复用的效果

如何做成环形队列呢下面是示意图跟思路

 

实现代码：

 

public class ArrayQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayQueue arrayQueue =    new ArrayQueue(3);
        char key=' ';//接收用户输入
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        boolean loop=true;
        while (loop){
            System.out.println("s(show): 显示及队列");
            System.out.println("e(exit): 退出程序");
            System.out.println("a(add): 添加数据");
            System.out.println("g(get): 从队列取出数据");
            System.out.println("h(head): 查看队列头数据");
            key=scanner.next().charAt(0);//接收一个字符
            switch (key){
                case 's':
                    arrayQueue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("输入一个数");
                    int value=scanner.nextInt();
                    arrayQueue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g'://取出数据
                    try {
                        int res=arrayQueue.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=arrayQueue.headQueue();
                        System.out.printf("队列头的数据是%d\n",res);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e':
                    scanner.close();
                    loop=false;
                    break;
                default:
                    break;

            }
        }
        System.out.println("============程序退出=========");
    }
}
class ArrayQueue{
    private int maxSize; //表示数组最大容量
    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

    public ArrayQueue(int maxSize) {
        this.maxSize = maxSize;
        arr=new int[maxSize];
        front=-1;//指向队列头部的前一个位置
        rear=-1;//指向队列尾 ，指向队列尾巴的数据 （即就是队列最后一个数据，有可能是自身数据，因为是最后一个）
    }
    //判断队列是否满了
    public boolean isFull(){
        return rear==maxSize-1;
    }
    //判断队列是否为空
    public boolean isEmpty(){
        return rear==front;
    }
    public void addQueue(int n){
        if(isFull()){
            System.out.println("队列满了，不可以加数据");
            return;
        }
        rear++;
        arr[rear]=n;
    }
    public int getQueue(){
        if(isEmpty()){
            throw new RuntimeException("队列空,不能取数据");
        }
        front++;
        return arr[front];
    }
    //显示队列的所有数据
    public void showQueue(){
        //如果队列为空
        if(isEmpty()){
            System.out.println("队列空了，无数据");
            return;
        }
        for (int i = 0; i <arr.length ; i++) {
            System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i,arr[i]);
        }

    }
    public int headQueue(){
        //判断
        if(isEmpty()){
            System.out.println("队列空，无数据");
            throw new RuntimeException("队列空，无数据");
        }
        return arr[front+1];

    }
}