線性結構 佇列

2021-10-06 13:59:37 字數 1665 閱讀 8561

1.佇列(queue)

理解佇列,可以參考實際生活中的排隊,排隊的人只能從隊尾加入,從隊首出隊,這也是佇列的特點。即只能從隊尾新增元素,從隊首刪除元素,這也是常說的先進先出(first in first out)。

/*

模擬佇列的資料結構:佇列的特點是先進先出,元素只能從佇列的尾部新增,從佇列的頭部出隊。

模擬佇列的方式:

1.使用迴圈佇列,目的是解決假溢位的問題。這裡使用迴圈佇列。

2.使用鍊錶。自定義乙個單向鍊錶即可。

3.使用兩個棧。乙個棧專門做入隊,乙個棧專門做出隊。入隊的時候,將所有元素放到棧1中,出隊的時候,將棧1中的

元素取出到棧2,則棧2的棧頂對應佇列的隊頭,棧底對應佇列的隊尾,此時棧2用彈棧的方式,取出的即是佇列的隊頭。如果此時

再向佇列中新增元素,則直接向棧1中新增,如果要取出元素,則先判斷棧2是否為空,如果棧2不為空,說明棧2中的元素是佇列的

頭部元素,此時直接棧2彈棧,如果棧2為空,則依然現將棧1資料移動到棧2,棧2再彈棧。

*/class

myqueue

public

myqueue

(int newcapacity)

//判斷佇列是否為空

public boolean isempty()

//向佇列中新增元素

public boolean addelement

(object o)

else

else

size++;}

}else

return state;

}//從佇列中刪除元素。從隊頭取出元素,並返回值

public object getelement()

else

//如果隊頭的下標等於隊尾下標,說明只有乙個元素,取出後,隊頭、隊尾都歸0

else

if(front == rear)

//如果隊頭的下標大於隊尾下標

else

if(front > rear)

else

} size--;}

return target;

}//從隊頭到隊尾,遍歷佇列中的元素

public

void

showqueue()

}else

for(

int i =

0;i<=rear;i++)}

}}}/*

測試類*/

public

class

myqueuedemo

}

結果:

小結:談談為什麼使用迴圈佇列的問題。佇列是線性結構,在儲存結構上既可以使用順序儲存也可以使用鏈式儲存。

當使用陣列來實現佇列時,會出現下面的問題,如圖,隊尾已經是陣列的最後一位,如果再新增元素,會造成陣列下標越界,但實際上,陣列的第1,2個元素為空,陣列還沒有滿,這種現象稱為假溢位,即:容器並未滿,卻已經報下標越界問題。如果採用對陣列擴容的方法來避免下標越界,那麼隊頭前的所有空間都將浪費。

最好的提高空間利用率的方法是,將新增的元素放在隊頭前的空閒位置上。如此一來,就像是隊尾緊跟隊頭一樣,看起來像乙個迴圈,所以稱這種解決方式為迴圈佇列。

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