数据结构的队列

队列是一种特殊的线性表，特殊之处在于它只允许在表的前端（front）进行删除操作，而在表的后端（rear）进行插入操作，和栈一样，队列是一种操作受限制的线性表。进行插入操作的端称为队尾，进行删除操作的端称为队头。

 

队列的链式存储有循环队列和链队列。

• 循环队列是事先已申请好空间，使用期间不会释放，但空间会有浪费可能。

• 链队列申请和释放结点空间更加灵活些，但会存在时间和空间的开销。

概括来讲：可以确定链队列最大长度的情况下，建议使用循环队列。如果无法预估队列的长度，则使用链队列。

 

广度优先相关的借助了队列的数据结构，类似图的层序遍历。

 

使用java用队列的基本案列

package queue;

import java.util.Scanner;

public class ArrayQueueDemo {

	public static void main(String[] args) {
		
		ArrayQueue queue = new ArrayQueue(3);
		char key = ' ';
		Scanner scanner = 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):从队列去除数据");
			System.out.println("h(head):查看队列头的数据");
			key = scanner.next().charAt(0);
			switch (key) {
			case 's':
				queue.showQuece();
				break;
			case 'a':
				System.out.println("输出一个数");
				int value = scanner.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%d\n",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.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~~");
	}
}
//使用数组模拟队列-编写一个ArrayQueue类
class ArrayQueue{
	private int maxSize;
	private int front;
	private int rear;
	private int[] arr;
	
	public ArrayQueue(int arrMaxSize) {
		maxSize=arrMaxSize;
		arr=new int[maxSize];
		 front=-1;
		 rear=-1;
	}
	//判断队列满
	public boolean isFull() {
		return rear == maxSize - 1;
	}
	
	//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) {

		if(isFull()) {
			System.out.println("队列满，不能加入数据~");
			return;
		}
		rear++;
		arr[rear] = n;
	}
	
	//获取队列的数据，出队列
	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 showQuece() {
		//遍历
		if(isEmpty()) {
			System.out.println("队列空的，没有数据~~");
			return;
		}
		for (int i =0; i<arr.length;i++ ) {

			System.out.printf("arr[%d]=%d\n", i, arr[i]);
		}
	}
	//显示队列的头数据
	public int headQueue() {
		//判断
		if(isEmpty()) {
			throw new RuntimeException("队列空的，没有数据~~");
			
		}
		return arr[front+1];
	}
}

运行结果