java实现顺序队列

package queue;

import java.util.Scanner;

public class ArrayQueueLoop
{

    public static void main(String[] args) 
    {
        // TODO Auto-generated method stub
        //测试代码
        //测试数组循化队列
        CircleQueue testQueue=new CircleQueue(4);//设置的是有效的数据，存在有一个空间作为约定
        char key=' ';//接受用户的输入
        Scanner in=new Scanner(System.in);
        boolean loop=true;
        //输出一个菜单
        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");
            System.out.println("g(get):从队列取出队列");
            System.out.println("h(head):查看队列头的数据");
            key=in.next().charAt(0);
            switch (key)
            {
            case 's':
                testQueue.showQueue();
                break;
            case 'e':
                in.close();
                loop=false;
                break;
            case 'a':
                System.out.println("请输入要入队的数字:");
                int add=in.nextInt();
                testQueue.addQueue(add);
                break;
            case 'g':
                try
                {
                    System.out.printf("出队的元素为:%d\n",testQueue.getQueue());
                }
                catch (Exception e) {
                    // TODO: handle exception
                    System.out.println(e.getMessage());
                }
                
                break;
            case 'h':
                try
                {
                    System.out.printf("队首元素为:%d\n",testQueue.headQueue());
                }
                catch (Exception e) {
                    // TODO: handle exception
                    System.out.println(e.getMessage());
                }
                
                break;

            default:
                break;
            }
            
        }
        System.out.println("退出成功!");

    }

    
}

class CircleQueue
{
    private int maxSize;//数组的最大容量
    private int front;//指向队列的头
    private int rear;//指向队列的尾部
    
    private int[] arr;//该数组用于存放队列，模拟队列
    
    //创建队列的构造器
    public CircleQueue(int arrMaxSize)
    {
        maxSize=arrMaxSize;
        arr=new int[maxSize];
        front=0;//指向队列的头部,初始值为0
        rear=0;//指向队列的尾部的后一个位置,初始值为0
    }
    //判断队列是否满
    public boolean isFull()
    {
        return rear==maxSize-1;
    }
    
    //判断队列是否为空
    public boolean isEmpty()
    {
        return rear==front;
    }
    
    //添加数据到队列
    public void addQueue(int n)
    {
        //判断队列是否满了
        if(isFull())
        {
            System.out.println("队列满，不能加入数据!");
        }
        //直接将数据加入就好了
        arr[rear]=n;
        //将rear后移此处必须取模
        rear=(rear+1)%maxSize;
    }
    
    //获取队列的数组，数据出队列
    public int getQueue()
    {
        //判断队列是不是空了
        if(isEmpty())
        {
            //抛出异常
            throw  new RuntimeException("队列空，不能够取数据!");
        }
        else//不为空
        {
            //这里需要分析出,front是队列第一个元素
            //1.先front的对应的值保存到一个临时的变量
            //2.front后移
            //3.将临时保存的变量返回
            int value=arr[front];
            front=(front+1)%maxSize;
            return value;
        }
    }
    //显示队列所有的数据
    public void showQueue()
    {
        //简单的遍历
        if(isEmpty())
        {
            System.out.println("队列为空，没有数据!");
            return;
        }
        //思路从front开始遍历，遍历时候要遍历多少个元素就可以了
        //要求出当前队列的个数
        for(int i=front;i<(front+getQueueElementNumbers());i++)
        {
            System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i%maxSize,arr[i%maxSize]);//注意可能会越界，所以要取模
        }
    }
    //返回当前队列有多少元素
    public int getQueueElementNumbers()
    {
        return (rear+maxSize-front)%maxSize;
    }
    
    //显示队列的头数据，注意不是取出数据
    public int headQueue()
    {
        //判断队列已经为空就没有头数据
        if(isEmpty())
        {
            System.out.println("队列空的，没有数据!");
            throw new RuntimeException("队列空的，没有数据!");
        }
        return arr[front];
    }
}