java中如何通过数组实现队列

Java  /  管理员 发布于 8年前   174

数组实现队列方法如下：

1、队列本身是有序列表，若使用数组的结构来存储队列的数据，则队列数组的声明如上图，其中maxSize是队列的最大容量；

2、队列的输入、输出分别从前后端处理，因此需要front和rear两个变量分别记录队列前后端的下标，其会随着数据输入而改变；

3、将数据存入的队列为“queue"：

①、对空：rear==front；

②、队满：rear=maxSize-1；

③、当尾指针 rear < maxSize - 1时，则将数据存入rear所指的数组中。

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具体实现代码如下：

（1）、判断队列是否满

（2）、判断队列是否为空

（3）、添加数据到队列中

（4）、获取队列的数据，出队列；

（5）、显示当前队列数据；

（6）、显示队列的头数据，注意不是取出数据；

示例如下：

package com.ycx.queue;import java.util.Scanner;public class ArrayQueueDemo {    public static void main(String[] args) {        //测试        //创建一个队列        ArrayQueue queue = new ArrayQueue(3);        char key = ' ';//接受用户输入        Scanner input = new Scanner(System.in);        boolean flag = true; //控制循环 默认死循环        //输出菜单        while (flag){System.out.println("s(show),显示队列");System.out.println("e(exit),退出队列");System.out.println("a(add),添加数据到队列");System.out.println("g(get),从队列取出数据");System.out.println("h(head),查看队列头的数据");key=input.next().charAt(0);//接受收一个字符switch (key){    case 's':        queue.showQueue();        break;    case 'a':        System.out.println("输一个数");        int val=input.nextInt();        queue.addQueue(val);        break;    case 'g':   //取出数据  因为方法里面抛出了异常 所以这里需要捕获        try{int res=queue.getQueue();System.out.printf("取出的数据为%d\n",res);        }catch (Exception e){System.out.println(e.getMessage());        }        break;    case 'h':         try{ int res=queue.headQueue(); System.out.printf("队列头的数据为%d\n",res);         }catch (Exception e){ System.out.println(e.getMessage());         }         break;    case 'e':    //退出程序        input.close();//关闭        flag=false;        break;        default:break;}        }        System.out.println("程序退出");    }}//一、使用数组模拟队列-编写一个ArrayQueue类class ArrayQueue{    private  int maxSize;//表示数组的最大容量    private  int front; //队列头    private  int rear; // 队列尾    private  int[] arr; // 该数组用于存放数据，模拟队列    //创建队列的构造器    public ArrayQueue(int arrMaxsize){        maxSize=arrMaxsize;        arr = new int[maxSize];// 初始化数组        front=-1;//指向队列头部，分析出front是指向队列头的前一个位置 有效数据的位置        rear=-1;//指向队列尾，指向队列尾的数据（即就是队列最后一个位置 ）    }    //1.判断队列是否满    public boolean isFull(){        return rear==maxSize-1;//因为rear是从-1开始的（如果不理解就看笔记上的图）    }    //2.判断队列是否为空    public boolean isEmpty(){        return rear==front;    }    //3.添加数据到队列中    public void addQueue(int n){        //判断队列是否为满        if(isFull()){System.out.println("队列已满，不能加入数据");        }        rear++;//rear 后移        arr[rear]=n; //也可以直接写成 arr[++rear]：rear先加再取值    }    //4.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++; //front 后移 因为front指向的是前一个元素（front=-1）        return arr[front];    }    //5.显示当前队列数据    public void showQueue() {         //遍历         if(isEmpty()){ System.out.println("当前队列为空"); return;         }        for (int i = 0; i <arr.length ; i++) {System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i,arr[i]); //格式化输出        }    }    //6.显示队列的头数据，注意不是取出数据    public int headQueue(){        if(isEmpty()){throw new RuntimeException("队列为空");        }        return arr[front+1]; //注意：front需要加1    }}

问题分析并优化

（1）、缺点：数组只能使用一次，不能实现代码的复用。
（当把数组中所有的元素取出来后，数组为空，但无法添加元素进入数组）

（2）、优化：可以改成一个环形的数组（进行取余）。

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以上就是java中如何通过数组实现队列的详细内容，更多请关注其它相关文章！