队列

队列

概念：队列是一个有序列表，可以使用数组或链表来实现，必须满足先入先出的原则

应用

利用数组模拟队列

分析思路

利用数组来模拟队列，其数组声明包括4个变量；数组的大小Maxsize，双指针：first；rear 表示队列前后端 ；一个数组arr用来存储数据。

当我们操作数组时，需要判断数组是否为空，当数组为空时，我们就取不了数据，判断条件为first=rear；还需要判断数组是否为满，若数组为满，则添加不了数据。判断条件为：rear=Maxsize-1；

当添加数据时，rear++；往后移动一位，将值添加上；当取值时first；first向后移动一位，取出此时first值。

注意：first指向队列头部，分析出first时指向队列头的前一个位置。

​ rear指向队列的最后一个元素。

package 队列;

import java.sql.SQLOutput;
import java.util.Scanner;

public class 数组模拟队列 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建队列
        Quene Q = new Quene(3);
        char key = ' ';//用于接收用户输入
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        boolean loop = true;
        //输出一个菜单
        while (loop) {
            System.out.println("s:显示队列");
            System.out.println("e:退出程序");
            System.out.println("a:添加数据");
            System.out.println("g:取去数据");
            System.out.println("h:查看头数据");

            key = sc.next().charAt(0);//接受键盘的字符

            switch (key) {
                case 's':
                    Q.show();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("请输入一个数");
                    int value = sc.nextInt();
                    Q.add(value);
                    break;
                case 'g':
                    try {
                        int res = Q.out();
                        System.out.println("取出的数据是：" + res);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'h':
                    try {
                        int res = Q.head();
                        System.out.println("头数据为：" + res);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;

                case 'e':
                    sc.close();
                    loop = false;
                    break;

                    default:
                        break;

            }

        }
        System.out.println("程序退出");
    }
}

 class Quene {
    //定义队列成员变量
    public int Maxsize;
    public int first;
    public int rear;
    public int[] arr;

    //定义构造方法
    public  Quene() {
    }

    public Quene(int maxsize) {
        Maxsize = maxsize;
        arr = new int[Maxsize];
        first = -1;
        rear = -1;
    }

    //成员方法
    //判断队列是否为空
    public boolean isempty() {
        return first == rear;
    }

    //判断队列是否为满
    public boolean isfull() {
        return rear == Maxsize - 1;
    }

    //向队列中添加数据
    public void add(int n){
        //判断队列是否未满，若满则不能添加数据
        if(isfull()){
            System.out.println("队列满，无法添加");
            return;
        }
        rear++;
        arr[rear]=n;
    }
    //获取队列数据；出队列
    public int out(){
        //判断队列是否为空，若为空，则抛出异常
        if(isempty()){
            throw new RuntimeException("队列空，不可以出列");
        }
        first++;
        return arr[first];
    }

    //显示队列所有数据
    public void show(){
        if(isempty()){
            System.out.println("队列为空");
            return;//这个地方的return一定不要丢
        }
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            System.out.println(arr[i]);
        }
    }


    //显示队列头数据
    public int head(){
        if (isempty()){
            throw new RuntimeException("队列空，无数据");
        }
        return arr[first+1];
    }
}

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