数据结构（五）：队列

来源：互联网发布：ubuntu部署php 编辑：程序博客网时间：2024/05/21 07:03

仅允许在表的一端进行插入，在另一端进行删除。删除的一端称为队头或队首，插入的一端称为队尾。插入元素称为进队或者入队，删除元素称为出队或离队。特点：先进先出表。

队列的存储结构分为顺序存储结构和链式存储结构。

顺序存储结构

需要用一个数组和两个整形变量来表示，利用数组存储所有元素，利用两个整形变量分别表示队首和队尾元素下标。为了充分利用数组的存储空间，一般使用环形队，即把数组的后端和前端连接起来，形成一个环形的顺序表。

在环形队列中，队首指针进1：front = (front + 1) % MaxSize；队尾指针进1：rear = (rear + 1) % MaxSize.

队空条件为rear == front，队满条件也为rear == front

如何判断队空和队满：通常阅读在进队时少用一个元素空间，即(rear + 1) % MaxSize == front即判断为队满。队空条件不变，为rear == front。

综上所述：顺序存储结构为：

public class SqQueue {private int front;private int rear;private int datas[];SqQueue(int datas[]){front = 0;rear = 0;this.datas = datas;}//setters and getters......}

顺序存储结构下的基本运算：1.判断队列是否为空。2.入队。3.出队。

public class OperateSq {static int MaxSize = 20;public static void main(String args[]){int datas[] = new int[MaxSize];SqQueue sq = new SqQueue(datas);/* * 判断队列是否为空 */if(QueueEmpty(sq))System.out.println("SqQueue is empty!");elseSystem.out.println("SqQueue is not empty!");/* * 入队 */enQueue(sq,3);/* * 出队 */deQueue(sq);}public static boolean QueueEmpty(SqQueue sq){if(sq.getFront() == sq.getRear())return true;elsereturn false;}public static void enQueue(SqQueue sq,int num){if( ( (sq.getRear() + 1) % MaxSize) == sq.getFront() )System.out.println("队列已满！");else{sq.setRear( (sq.getRear() + 1) % MaxSize);int datas[] = sq.getDatas();datas[sq.getRear()] = num;}}public static void deQueue(SqQueue sq){if(QueueEmpty(sq))System.out.println("SqQueue is empty!");else{sq.setFront((sq.getFront() + 1) % MaxSize);}}}

链式存储结构

只允许在单链表的表首进行删除操作和表尾进行插入操作。需要有两个指针front和rear指向队首和队尾

节点类型结构为：

public class Qnode {int data;Qnode next;Qnode(){}Qnode(int data){this.data = data;}//getters and setters......}

链队节点类型：

public class SqQueue1 {Qnode front;Qnode rear;SqQueue1(){front = null;rear = null;}//setters and getters　　......}

链式存储结构下的基本运算：1.判断队列是否为空。2.入队。3.出队。

public class OperateSq1 {public static void main(String args[]){SqQueue1  Sq = new SqQueue1();/* * 判断队列是否为空 */if( QueueEmpty(Sq) )System.out.println("The queue is empty!");elseSystem.out.println("The queue is not empty!");/* * 入队 */enQueue(Sq,new Qnode(4));/* * 出队 */deQueue(Sq);}public static boolean QueueEmpty(SqQueue1 Sq){if(Sq.getRear() == null)return true;elsereturn false;}public static void enQueue(SqQueue1 Sq,Qnode node){if(Sq.getRear() == null){Sq.setFront(node);Sq.setRear(node);}else{Sq.getRear().setNext(node);Sq.setRear(node);}}public static void deQueue(SqQueue1 Sq){if(Sq.getRear() == null)System.out.println("Queue is empty!");else{Sq.setFront(Sq.getFront().getNext());}}}

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