將數組看做是一個環形的(通過取模的方式來實現即可)

分析說明：

1)尾索引的下一個為頭索引時表示隊列滿，即將隊列容量空出一個作為約定,這個在做判斷隊列滿的時候 ? ? ? 需要注意 (rear + 1) % maxSize == front 滿] 2)rear == front [空]

?

?這種方式，會浪費一個數組元素的空間

(rear? + 1) % maxSize == front

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CircleArrayQueueDemo.java

package com.dym.queue;import java.util.Scanner;public class CircleArrayQueueDemo {public static void main(String[] args) {//測試一把System.out.println("測試數組模擬環形隊列的案例~~~");// 創建一個環形隊列CircleArray queue = new CircleArray(4); //說明設置4, 其隊列的有效數據最大是3char key = ' '; // 接收用戶輸入Scanner scanner = new Scanner(System.in);//boolean loop = true;// 輸出一個菜單while (loop) {System.out.println("s(show): 顯示隊列");System.out.println("e(exit): 退出程序");System.out.println("a(add): 添加數據到隊列");System.out.println("g(get): 從隊列取出數據");System.out.println("h(head): 查看隊列頭的數據");key = scanner.next().charAt(0);// 接收一個字符switch (key) {case 's':queue.showQueue();break;case 'a':System.out.println("輸出一個數");int value = scanner.nextInt();queue.addQueue(value);break;case 'g': // 取出數據try {int res = queue.getQueue();System.out.printf("取出的數據是%d\n", res);} catch (Exception e) {// TODO: handle exceptionSystem.out.println(e.getMessage());}break;case 'h': // 查看隊列頭的數據try {int res = queue.headQueue();System.out.printf("隊列頭的數據是%d\n", res);} catch (Exception e) {// TODO: handle exceptionSystem.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[] arr; // 該數據用于存放數據, 模擬隊列private int maxSize; // 表示數組的最大容量//front 變量的含義做一個調整： front 就指向隊列的第一個元素, 也就是說 arr[front] 就是隊列的第一個元素//front 的初始值 = 0private int front;//rear 變量的含義做一個調整：rear 指向隊列的最后一個元素的后一個位置. 因為希望空出一個空間做為約定.//rear 的初始值 = 0private int rear; // 隊列尾public CircleArray(int arrMaxSize) {maxSize = arrMaxSize;arr = new int[maxSize];}// 判斷隊列是否滿public boolean isFull() {return (rear + 1) % maxSize == front;}// 判斷隊列是否為空public boolean isEmpty() {return rear == front;}// 添加數據到隊列public void addQueue(int n) {// 判斷隊列是否滿if (isFull()) {System.out.println("隊列滿，不能加入數據~");return;}//直接將數據加入arr[rear] = n;//將 rear 后移, 這里必須考慮取模rear = (rear + 1) % maxSize;}// 獲取隊列的數據, 出隊列public int getQueue() {// 判斷隊列是否空if (isEmpty()) {// 通過拋出異常throw new RuntimeException("隊列空，不能取數據");}// 這里需要分析出 front是指向隊列的第一個元素// 1. 先把 front 對應的值保留到一個臨時變量// 2. 將 front 后移, 考慮取模// 3. 將臨時保存的變量返回int value = arr[front];front = (front + 1) % maxSize;return value;}// 顯示隊列的所有數據public void showQueue() {// 遍歷if (isEmpty()) {System.out.println("隊列空的，沒有數據~~");return;}// 思路：從front開始遍歷，遍歷多少個元素// 動腦筋for (int i = front; i < front + size() ; i++) {System.out.printf("arr[%d]=%d\n", i % maxSize, arr[i % maxSize]);}}// 求出當前隊列有效數據的個數public int size() {// rear = 2// front = 1// maxSize = 3return (rear + maxSize - front) % maxSize;}// 顯示隊列的頭數據， 注意不是取出數據public int headQueue() {// 判斷if (isEmpty()) {throw new RuntimeException("隊列空的，沒有數據~~");}return arr[front];} }

D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\bin\java.exe "-javaagent:D:\soft\IntelliJ IDEA 2019.3.5\lib\idea_rt.jar=52351:D:\soft\IntelliJ IDEA 2019.3.5\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\charsets.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\deploy.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\access-bridge-64.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\cldrdata.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\dnsns.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\jaccess.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\jfxrt.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\localedata.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\nashorn.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\sunec.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\ext\zipfs.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\javaws.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\jce.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\jfr.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\jfxswt.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\jsse.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\management-agent.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\plugin.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\resources.jar;D:\soft\Java\jdk1.8.0_261\jre\lib\rt.jar;D:\IDEAWorkSpace\dym_DataStructures\out\production\dym_DataStructures com.dym.queue.CircleArrayQueueDemo
測試數組模擬環形隊列的案例~~~
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
s
隊列空的，沒有數據~~
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
a
輸出一個數
1
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
a
輸出一個數
2
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
a
輸出一個數
3
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
a
輸出一個數
4
隊列滿，不能加入數據~
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
g
取出的數據是1
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
a
輸出一個數
4
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
s
arr[1]=2
arr[2]=3
arr[3]=4
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
h
隊列頭的數據是2
s(show): 顯示隊列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加數據到隊列
g(get): 從隊列取出數據
h(head): 查看隊列頭的數據
?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的数组模拟环形队列的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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