Java循环队列原理与用法详解-创新互联-成都快上网建站

Java循环队列原理与用法详解-创新互联

本文实例讲述了Java循环队列原理与用法。分享给大家供大家参考,具体如下:

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在正式进行循环队列学习之前,我们先来看看在顺序队列中删除队首元素出现的问题

(1)设一个容量为capacity=8,size=5(a,b,c,d,e)的数组,左侧为队首、右侧为队尾。

Java循环队列原理与用法详解

(2)出队一个元素后,需整体往前移动一位

#出队

Java循环队列原理与用法详解

#2整体前移一位

Java循环队列原理与用法详解

关于该种操作方式我们很容易得出时间复杂度为O(n)。

这时我们就想可不可以在出队元素后,整体元素不往前移,而是在数组中记下队首front是谁,同时队尾tail指向在下一次元素入队时的位置,这样当再有出队时只需要维护一下front的指向即可,而不需移动元素。就这样我们就有了循环队列的情况。

Java循环队列原理与用法详解

2.循环队列原理

(1)初始,数组整体为空时,队首front、队尾tail指向同一个位置(数组索引为0的地方)也即front==tail 时队列为空

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(2)当往数组中添加元素后,

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(3)出队一个元素,front指向新的位置

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(4)入队元素,tail叠加

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(5)当tail不能再增加时,数组前面还有空余,此时循环队列就该出场了。

Java循环队列原理与用法详解

此时数组应该变为这样:

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在往数组中添加一个元素:

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这样数组就已经满了(tail+1==front 队列满),开始出发扩容操作。【capacity中,浪费一个空间】。

为了tail能返回到数组的前面位置,将队列满的表达式变为 【(tail+1)%c==front】这样数组就可以循环移动了。

3.循环队列代码实现

新建一个类LoopQueue并实现接口Queue。

#1:接口Queue代码如下:

package Queue;

public interface Queue {
  //获取队列中元素个数
  int getSize();

  //队列中元素是否为空
  boolean isEmpty();

  //入队列
  void enqueue(E e);

  //出队列
  E dequeue();

  //获取队首元素
  E getFront();
}

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