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数组实现队列

咱不啰嗦队列的特性先进先出,直接上代码。

package com.dfsn.cloud.eureka;


public class Queue<T> {
    private Object[] arr;
    private int size;
    private int pushIndex;
    private int getIndex;

    Queue(int initSize) {
        if (initSize < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("队列长度不能小于0");
        }
        arr = new Object[initSize];
    }

    public void add(T obj) {
        if (size == arr.length) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("队列已经满了");
        }
        arr[pushIndex++] = obj;
        pushIndex = pushIndex == arr.length ? 0 : pushIndex;
        size++;
    }

    public T get() {
        if (size == 0) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("队列中没有数据");
        }
        int temp = getIndex;
        getIndex++;
        getIndex = getIndex == arr.length ? 0 : getIndex;
        size--;
        return (T) arr[temp];
    }

}
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实现思路:

1 有一个存放数据的数组,该数组的长度在Queue对象初始化时需要设置容量。

2 往队列添加元素,size变量默认是0。如果size等于数组的长度。表示当前队列已经满了,如果没有满则向队列添加元素,添加元素后将size自增1。pushIndex标记下一个可用队列的位置,默认是0。如果Queue的大小是3则pushIndex的值是0,1,2。在每次添加元素后,将pushIndex自增1,自增后的标记位如果等于数组的长度,则重置位置为0。意思就是当0,1,2添加完毕后,下一个元素要想添加只能添加到0位置,但是这会不会覆盖原有的元素?不会,因为有size变量限制。添加3个元素后就不能在添加了。

3 元素出队列,首先判断size如果是0则表示没有元素,不能出,如果不等于0则表示有元素可以出,size自减1。getIndex标记下一个出队列的位置,默认是0。每出一个元素自增1,然后判断出队列位置是否等于队列长度,如果大于则重置位置为0,也就限定了,出队列的顺序是0,1,2。那会不会出现下标越界呢?不会,因为有size判断,如果size是0就表示没有元素。

以下代码测试:

    public static void main(String[] args) {
        Queue<Integer> queue = new Queue<>(3);

        Thread t1 = new Thread(() -> {
            int i = 0;
            while (true) {
                try {
                    Thread.sleep(500);
                    queue.add(i++);
                } catch (Exception e) {
                    i--;
                }
            }
        });
        t1.start();

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            while (true) {
                try {
                    Thread.sleep(700);
                    System.out.println(queue.get());
                } catch (Exception e) {
                }
            }
        });
        t2.start();
    }
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