java编程队列数据结构代码示例

程序员文章站 2024-04-01 20:57:52

队列是一种特殊的线性表，只允许在表的前端进行删除，在表的后端进行插入，表的前端称为（front）队头，表的后端称为（rear）队尾。所以队列跟生活的场景很是相似，在电影...

队列是一种特殊的线性表，只允许在表的前端进行删除，在表的后端进行插入，表的前端称为（front）队头，表的后端称为（rear）队尾。

所以队列跟生活的场景很是相似，在电影院买电影票，人们排成一排，第一个人进入队尾最先到达队头后买票进入影院，后面排队的人按照排队的次序买到票后进入影院。

所以队列是一种先进先出的数据结构（fifo）。

编程实现对循环链队列的入队和出队操作。

⑴根据输入的队列长度n和各元素值建立一个带头结点的循环链表表示的队列（循环链队列），并且只设一个尾指针来指向尾结点，然后输出队列中各元素值。

⑵将数据元素e入队，并输出入队后的队列中各元素值。

⑶将循环链队列的队首元素出队，并输出出队元素的值和出队后队列中各元素值。

当队列的插入数据时，rear箭头一直往上走，插入到表的最大下标的位置后停止。在移除数据的时候，front箭头也会一直往上走。

这可能跟现实中的人们在电影院买电影票的情况有点不符合，一般是买完票，人就往前走，继续买票，队伍总是向前移动的。

在计算机中，队列每删除一个数据项后，其他数据也可以继续往移动，但如此一来，处理很大的数据的时候，这样做的效率很低下，因为每次删除一个数据就要将剩余的所有数据往前移动。

在删除数据的时候，队头（front）前面的位置就会留空，但由于队尾（rear）和队头（front）这两个箭头都一直往上走，所以没能继续利用到前面空单元的存储空间。

java编程队列数据结构代码示例

为了避免队列不满却不能继续插入新数据的情况，解决队列能循环利用的方法就是，当rear箭头和front箭头到达最大下标的位置后，重新将它的位置移动到，表的最初始的位置。

java编程队列数据结构代码示例

这个就是------循环队列：

package datastructure;
 
/**
 * created by hubbert on 2017/11/11.
 */
public class queue {
 
  private int [] arr ;
  private int front ; //队头指针
  private int rear ; //队尾指针
  private int nitems ;//队列中的个数
  private int maxsize;//队列长度
 
  //使用构造函数进行初始化
  public queue( int maxsize ){
    this.maxsize = maxsize ;
    this.arr = new int [this.maxsize];
    this.nitems = 0 ;
    this.front = 0;
    this.rear = -1 ;
  }
 
  public boolean isfull(){
    return (nitems == maxsize);//判断队列是否已满
  }
 
  public boolean isempty(){
    return (nitems == 0);//判断队列是否为空
  }
 
  //插入
  public void insert( int number ){
    if(!isfull()){
      //处理循环队列
      if( rear == (maxsize -1)){
        rear = -1;
      }
      arr[++rear] = number ;
      nitems++;
    }else{
      system.out.println("the queue is full!!");
    }
  }
 
  //删除
  public int remove(){
    if(!isempty()){
      //处理循环队列
      if( front == maxsize ){
        front = 0;
      }
      nitems--;
      return arr[front++];
 
    } else {
      system.err.println ("the queue is empty!!");
      return -1;
    }
  }
 
  public static void main(string [] args){
    queue queue = new queue(5);
    queue.insert(22);
    queue.insert(33);
    queue.insert(44);
    queue.insert(55);
    queue.insert(66);
 
    system.out.println("-----------先删除队列中前两个数据------------");
    system.out.println("front--->rear:");
    for( int i =0 ; i < 2 ; i++ ){
      system.out.print(queue.remove() + " ");
    }
 
    system.out.println("");
    system.out.println("-----------继续使用队列------------");
    system.out.println("front--->rear:");
    queue.insert(1);
    queue.insert(2);
    while (!queue.isempty()){
      system.out.print(queue.remove() + " ");
    }
  }
}

结果如下：

java编程队列数据结构代码示例