- 队列是一个有序列表，可以用数组或是链表来实现。
- 遵循先入先出的原则。即：先存入队列的数据，要先取出。后存入的要后取出
- 示意图：(使用数组模拟队列示意图)
1.队列本身是有序列表，若使用数组的结构来存储队列的数据，则队列数组的声明如下图：其中 maxSize 是该队列的最大容量。
2.因为队列的输出、输入是分别从前后端来处理，因此需要两个变量 front 及 rear 分别记录队列前后端的下标，front 会随着数据输出而改变，而 rear 则是随着数据输入而改变，如图所示:
3.当我们将数据存入队列时称为”addQueue”，addQueue 的处理需要有两个步骤：思路分析
1） 将尾指针往后移：rear+1 , 当 front ==rear队列为空
2） 若尾指针 rear 小于队列的最大下标 maxSize-1，则将数据存入 rear 所指的数组元素中，否则无法存入数据。
rear == maxSize - 1[队列满]
存在问题：
无法复用
import java.util.Scanner;
public class ArrayQueueDemo {
//测试
public static void main(String[] args) {
ArrayQueue queue=new ArrayQueue(3);
char key=' '; //接受的用户指令
Scanner sc=new Scanner(System.in);
boolean loop=true;
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 = sc.next().charAt(0);//接收一个字符
switch (key) {
case 's':
queue.showQueue();
break;
case 'a':
System.out.println("输出一个数");
int value = sc.nextInt();
queue.addQueue(value);
break;
case 'g': //取出数据
try {
int res = queue.getQueue();
System.out.printf("取出的数据是%dn", res);
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'h': //查看队列头的数据
try {
int res = queue.peek();
System.out.printf("队列头的数据是%dn", res);
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'e': //退出
sc.close();
loop = false;
break;
default:
break;
}
}
System.out.println("程序退出~~");
}
}
class ArrayQueue{
private int maxSize; //数组的最大容量
private int front; //队头
private int rear; //队尾
private int[] arr; //存放数据的数组，模拟队列
//创建队列的构造方法 给定队列大小
public ArrayQueue(int maxSize){
this.maxSize=maxSize;
arr=new int[maxSize];
front=-1; //指向队列头部，分析出 front 是指向队列头的前一个位置
rear=-1; //指向队列尾，指向队列尾的数据(即就是队列最后一个数据)
}
//判断队列是否已满
public boolean isFull(){
return rear==maxSize-1; //已经移到数组的最后一个位置，则已满
}
//判断队列是否为空
public boolean isEmpty(){
return rear==front; //头尾指到一个位置 说明没有数据
}
//添加数据到队列
public void addQueue(int n){
//先判断队列是否已满
if(isFull()){
System.out.println("队列已满，不能加入");
return;
}
rear++; //队尾后移 加数据 第一次为0
arr[rear]=n;
}
//出队列
public int getQueue(){
//先判断队列是否为空
if(isEmpty()){
throw new RuntimeException("队列为空");//抛出运行时异常 队列为空
}
front++; //先进先出，队头后移
return arr[front];
}
//显示队列所有数据
public void showQueue(){
if(isEmpty()){
System.out.println("队列为空");
return;
}
for(int i=0;i
System.out.printf("arr[%d]=%dn",i,arr[i]);
}
}
//显示队列头 ，注意不是取出头
public int peek(){
if(isEmpty()){
throw new RuntimeException("对列为空");
}
return arr[front+1];
}
}
测试结果：
"C:Program FilesJavajdk1.8.0_221binjava.exe" "-javaagent:D:ideaIntelliJ IDEA 2022.1libidea_rt.jar=55910:D:ideaIntelliJ IDEA 2022.1bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath "C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibcharsets.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibdeploy.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextaccess-bridge-64.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextcldrdata.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextdnsns.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextjaccess.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextjfxrt.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextlocaledata.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextnashorn.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextsunec.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextsunjce_provider.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextsunmscapi.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextsunpkcs11.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibextzipfs.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibjavaws.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibjce.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibjfr.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibjfxswt.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibjsse.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibmanagement-agent.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibplugin.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibresources.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_221jrelibrt.jar;D:idea-workspace20220508outproduction20220508" ArrayQueueDemo s(show): 显示队列 e(exit): 退出程序 a(add): 添加数据到队列 g(get): 从队列取出数据 h(head): 查看队列头的数据 a 输出一个数 3 s(show): 显示队列 e(exit): 退出程序 a(add): 添加数据到队列 g(get): 从队列取出数据 h(head): 查看队列头的数据 s arr[0]=3 arr[1]=0 arr[2]=0 s(show): 显示队列 e(exit): 退出程序 a(add): 添加数据到队列 g(get): 从队列取出数据 h(head): 查看队列头的数据
