1 实现思路
1.1 变量定义
front:队头:指向队列的第一个元素,初始化front=0 rear:队尾:指向队列最后一个元素的后一个位置,即该队列需要空出一个位置,该位置不用于存储数据,初始化rear=0 maxSize:队列最大容量
1.2 判断队满核心代码
(rear+1)%maxSize==front
1.3 判断队空核心代码
rear==front
1.4 获取队列中有效数据的个数核心代码
num=(rear+maxSize-front)%maxSize
1.5 入队操作核心代码
queue[rear]=value
rear=(rear+1)%maxSize
1.6 出队操作核心代码
data=queue[front]
front=(front+1)%maxSize
2 完整的演示代码
public static void main(String[] args) {
System.out.println("开始测试");
circleArray queue = new circleArray(4); //实际上队列的可用空间为3个
char key = ' '; //接收用户输入
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
boolean loop = true;
while (loop) {
System.out.println("s(show):显示队列");
System.out.println("e(exit):退出程序");
System.out.println("a(add):添加数据到队列中");
System.out.println("g(get):从队列取出数据");
System.out.println("h(head):查看队头的数据");
key = scanner.next().charAt(0); //接收一个字符
switch (key) {
case 's':
queue.showQueue();
break;
case 'a':
System.out.println("请输入一个数字");
int value = scanner.nextInt();
queue.addQueue(value);
break;
case 'g':
try {
int res = queue.getQueue();
System.out.printf("取出的数据是%d\n", res);
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'h':
try {
int res = queue.headQueue();
System.out.printf("取出的数据是%d\n", res);
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'e':
scanner.close();
loop = false;
break;
default:
break;
}
}
System.out.println("程序退出");
}
```java
class circleArray {
private int maxSize;
private int front;
private int rear;
private int[] arr;
public circleArray(int arrMaxsize) {
maxSize = arrMaxsize;
arr = new int[arrMaxsize];
front = rear = 0;
}
//判断队列是否满
public boolean isFull() {
return (rear + 1) % maxSize == front;
}
//判断队列是否为空
public boolean isEmpty() {
return rear == front;
}
//入队操作
public void addQueue(int value) {
//判断队列是否满
if (isFull()) {
System.out.println("队列已满,不能再添加数据");
return;
}
arr[rear] = value;
rear = (rear + 1) % maxSize;
}
//出队操作
public int getQueue() {
//判断队列是否为空
if (isEmpty()) {
//通过抛出异常来结束该操作,若是void返回类型的方法,则可以直接return
throw new RuntimeException("队列为空,不能取出数据");
}
int value = arr[front];
front = (front + 1) % maxSize;
return value;
}
//显示队列的所有数据
public void showQueue() {
//判断队列是否为空
if (isEmpty()) {
System.out.println("队列为空,没有数据");
}
for (int i = front; i < front + dataNum(); i++) {
System.out.printf("arr[%d]=%d\n", i % maxSize, arr[i % maxSize]);
}
}
//获得当前队列有效数据的个数
public int dataNum() {
return (rear + maxSize - front) % maxSize;
}
//显示队头的数据
public int headQueue() {
//判断队列是否为空
if (isEmpty()) {
//通过抛出异常来结束该操作,若是void返回类型的方法,则可以直接return
throw new RuntimeException("队列为空,不能取出数据");
}
return arr[front];
}
}