package com.atguigu.queue;
import java.util.Calendar;
import java.util.Scanner;
/**
* @创建人 wdl
* @创建时间 2021/3/17
* @描述
*/
public class CircleArrayQueueDemo {
public static void main(String[] args) {
//测试一把
System.out.println("测试数组模拟环形队列的案例");
//创建一个环形队列
CircleArray queue = new CircleArray(4);//说明设置4,其队列的有效数据最大是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");
int value=scanner.nextInt();
queue.addQueue(value);
break;
case 'g'://取出数据
try {
int res=queue.getQueue();
System.out.println("取出的数据是:"+res);
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'h'://查看队列头的数据
try {
int res = queue.headQueue();
System.out.println("队列头的数据是:"+res);
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'e'://退出
scanner.close();
loop=false;
break;
default:
break;
}
}
System.out.println("程序退出");
}
}
class CircleArray{
private int maxSize;//数组的最大容量
private int front;/* front 变量的含义做一个调整: front 就指向队列的第一个元素, 也就是说 arr[front] 就是队列的第一个元素
front 的初始值 = 0*/
private int rear;/*rear 变量的含义做一个调整:rear 指向队列的最后一个元素的后一个位置. 因为希望空出一个空间做为约定.
rear 的初始值 = 0*/
private int[] arr;//该数组用于存放数据,模拟队列
public CircleArray(int arrMaxSize){
maxSize=arrMaxSize;
arr=new int[maxSize];
}
//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(){
//判断队列是否为空
if(isEmpty()){
//通过抛出异常
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.先把front对应的值保留到一个临时变量
//2.将front后移,考虑取模
//3.将临时保存的变量返回
int value=arr[front];
front=(front+1)%maxSize;
return value;
}
//显示队列的所有数据
public void showQueue(){
//遍历
if(isEmpty()){
System.out.println("队列空的,没有数据");
return;
}
//思路:从front开始遍历,遍历多少个元素
//动脑筋
for (int i = front; i <front+size() ; i++) {
System.out.println("arr["+i%maxSize+"]"+"="+arr[i%maxSize]);
}
}
//求出当前队列有效数据的个数
public int size(){
//rear=3
//front=0
//maxSize=3
return (rear+maxSize-front)%maxSize;
}
//显示队列的头数据,注意不是取出数据
public int headQueue(){
//判断
if(isEmpty()){
throw new RuntimeException("队列空的,没有数据");
}
return arr[front];//因为front指向队列头的前一个位置
}
}
数组模拟环形队列
原创
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思路分析
代码实现
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