如何理解队列
队列这个概念非常好理解。可以把它想象成排队买票,先来的先买,后来的人只能站末尾,不允许插队。先进者先出,这就是典型的“队列”。我们知道,栈只支持两个基本操作:入栈 push()和出栈 pop()。队列跟栈非常相似,支持的操作也很有限,最基本的操作也是两个:入队 enqueue(),放一个数据到队列尾部;出队 dequeue(),从队列头部取一个元素。
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所以,队列跟栈一样,也是一种操作受限的线性表数据结构。
跟栈一样,队列可以用数组来实现,也可以用链表来实现。用数组实现的栈叫作顺序栈,用链表实现的栈叫作链式栈。同样,用数组实现的队列叫作顺序队列,用链表实现的队列叫作链式队列。
如何实现一个队列
顺序队列代码实现
// 用数组实现的队列
public class ArrayQueue {
// 数组:items,数组大小:n
private String[] items;
private int n = 0;
// head表示队头下标,tail队列中表示元素个数
private int head = 0;
private int tail = 0;
// 申请一个大小为capacity的数组
public ArrayQueue(int capacity) {
items = new String[capacity];
n = capacity;
}
// 入队操作,将item放入队尾
public boolean enqueue(String item) {
// tail == n表示队列末尾没有空间了
if (tail == n) {
// tail ==n && head==0,表示整个队列都占满了
if (head == 0) return false;
// 数据搬移
for (int i = head; i < tail; ++i) {
items[i-head] = items[i];
}
// 搬移完之后重新更新head和tail
tail -= head;
head = 0;
}
items[tail] = item;
++tail;
return true;
}
// 出队
public String dequeue() {
// 如果tail == 0 表示队列为空
if (tail == 0) return null;
String ret = items[0];
items.
return ret;
}
}
*链式队列代码实现
public class LinkedListQueue {
public static class Node<V> {
public V value;
public Node<V> next;
public Node(V v) {
value = v;
next = null;
}
}
public static class MyQueue<V> {
private Node<V> head;
private Node<V> tail;
private int size;
public MyQueue() {
head = null;
tail = null;
size = 0;
}
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
public int size() {
return size;
}
public void offer(V value) {
Node<V> cur = new Node<V>(value);
if (tail == null) {
head = cur;
tail = cur;
} else {
tail.next = cur;
tail = cur;
}
size++;
}
public V poll() {
V ans = null;
if (head != null) {
ans = head.value;
head = head.next;
size--;
}
if (head == null) {
tail = null;
}
return ans;
}
public V peek() {
V ans = null;
if (head != null) {
ans = head.value;
}
return ans;
}
}
}