c++数组实现循环队列

来源:互联网 发布:西南民族大学知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 02:30

像栈一样,队列(queue)也是表。然而,使用队列时插入在一端进行而删除则在另一端进行,也就是先进先出(FIFO)。队列的基本操作是EnQueue(入队),它是在表的末端(叫做队尾(rear))插入一个元素;还有DeQueue(出队),它是删除(或返回)在表的开头(叫做队头(front))的元素。

可用具有N个元素的数组Q实现一个队列,front和rear分别表示队首和队尾,N表示数组的大小即队列的容量
初始状态:front=rear=0
如果反复对某个元素执行入队和出队操作,N次后,front=rear=N,此时向队列插入一个元素,就会发生数组越界错误,而此时队列中实际上没有元素,为了避免这个问题,令front和rear的下标在队列的末尾绕回,即把它看做“循环数组”可从Q[0]到Q[N-1],然后再回到Q[0]
计算队列种元素个数的公式:(N-front+rear)%N
注意一种情况:向队列插入N个对象,而不进行删除操作,用公式计算出队列的大小竟然为0,为了避免,可以规定Q最多存放N-1个对象。

同样,队列也可以由链表或数组实现,特点分析如下:(时空矛盾)

链表:不需要设定空间大小,也不会浪费空间;插入或删除时需要动态分配或删除内存,比较耗时;不支持随机存取;

数组:需要预知需要空间的大小,会造成空间浪费或不够用;插入或删除不需要动态分配或删除内存,耗时很小;支持随机存取。

 

另外,队列又有链式队列和循环队列两种。本文用数组实现的循环队列(当数组空间够大时,链式队列和循环队列是一样的)。




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