欧美bbbwbbbw肥妇,免费乱码人妻系列日韩,一级黄片

java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法數(shù)組模擬隊列示例詳解

 更新時間:2022年06月06日 10:03:57   作者:把蘋果咬哭的測試筆記  
這篇文章主要為大家介紹了java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法數(shù)組模擬隊列示例詳解,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪

一、什么是隊列

  • 隊列是一個有序列表,可以用數(shù)組或者鏈表來實現(xiàn)。
  • 遵循先入先出的原則,即:先存入隊列的數(shù)據(jù),要先取出。后存入的的數(shù)據(jù),后取出。

看一張隊列的模擬圖,1,2,3表示同一個隊列Queue。在隊列中有2個指針,front表示隊首,rear表示隊尾。

  • 圖1中表示隊列里還沒有數(shù)據(jù),所以front跟rear初始化都是-1。
  • 當(dāng)圖2中有數(shù)據(jù)進(jìn)行存入的時候,front沒變,而rear則隨著數(shù)據(jù)的增多而改變。存入了4個數(shù)據(jù),于是rear=3。
  • 再看圖3,front變成了2,rear沒有變化,因為前面的2個數(shù)據(jù)被依次先取出,所以隊首就變成了2。

這就是隊列的“先進(jìn)先出”了。

二、用數(shù)組來模擬隊列

思路也比較簡單,因為隊列的輸出、輸入是分別從前后端來處理,因此需要兩個變量front以及rear分別記錄隊列的前后端下標(biāo)。

front會隨著數(shù)據(jù)輸出而改變,而rear則是隨著數(shù)據(jù)的輸入而改變。

package sparsearray;
import java.util.Scanner;
public class MyArrayQueue {
    public static void main(String[] args) {
        // 創(chuàng)建一個隊列
        ArrayQueue arrayQueue = new ArrayQueue(3);
        char key = ' '; //接受用戶輸入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        boolean loop = true;
        // 輸出一個菜單
        while (loop) {
            System.out.println("s(show): 顯示隊列");
            System.out.println("e(exit): 退出程序");
            System.out.println("a(add): 添加數(shù)據(jù)到隊列");
            System.out.println("g(get): 從隊列取出數(shù)據(jù)");
            System.out.println("h(head): 顯示隊首的數(shù)據(jù)");
            key = scanner.next().charAt(0); // 接收一個字符
            switch (key) {
                case 's':
                    arrayQueue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("請要添加的數(shù)");
                    int value = scanner.nextInt();
                    arrayQueue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g':
                    try {
                        int res = arrayQueue.getQueue();
                        System.out.printf("取出的數(shù)據(jù)是:%d", res);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'h':
                    try {
                        int headValue = arrayQueue.showHeadQueue();
                        System.out.printf("隊首數(shù)據(jù)是:%d", headValue);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e':
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
            }
        }
        System.out.println("退出程序");
    }
}
// 把隊列抽象成一個類,ArrayQueue
class ArrayQueue {
    //表示數(shù)組最大容量
    private int maxSize;
    // 隊列頭
    private int front;
    // 隊列尾
    private int rear;
    // 用于存放數(shù)據(jù)的數(shù)組
    private int[] arr;
    // 構(gòu)造器
    public ArrayQueue(int arrMaxSize) {
        maxSize = arrMaxSize;
        arr = new int[maxSize];
        front = -1; // 指向隊首的前一個位置
        rear = -1; // 指向隊列尾部,包括隊列最后的這個數(shù)據(jù)
    }
    // 判斷隊列是否已經(jīng)存滿
    public boolean isFull() {
        return rear == maxSize - 1; // 注意這里的 maxSize-1 為什么要減1
    }
    // 判斷隊列是否為空
    public boolean isEmpty() {
        return rear == front;
    }
    // 添加數(shù)據(jù)到隊列
    public void addQueue(int num) {
        // 判斷隊列是否滿了
        if (isFull()) {
            System.out.println("隊列已滿,不可加入數(shù)據(jù)");
            return;
        }
        rear++; // 讓rear后移
        arr[rear] = num;
    }
    // 拿出隊列數(shù)據(jù)
    public int getQueue() {
        // 判斷隊列是否空
        if (isEmpty()) {
            // 拋出異常
            throw new RuntimeException("隊列為空,不可取數(shù)據(jù)");
        }
        front++; // front后移
        return arr[front];
    }
    // 顯示隊列所有數(shù)據(jù)
    public void showQueue() {
        // 遍歷
        if (isEmpty()) {
            System.out.println("隊列為空");
            return;
        }
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.printf("arr[%d]=%d\n", i, arr[i]);
        }
    }
    // 顯示隊里的隊首數(shù)據(jù)
    public int showHeadQueue() {
        if (isEmpty()) {
            // 拋出異常
            throw new RuntimeException("隊列為空,不可取數(shù)據(jù)");
        }
        return arr[front + 1]; // 注意這里為甚么要+1,因為指向隊首的前一個位置
    }
}

可以用代碼分別的進(jìn)行各項操作,看起來似乎沒問題。

但是,實際是有問題。

這里創(chuàng)建的數(shù)組使用一次就不能接著用了,比如把數(shù)據(jù)取完后,再往里加數(shù)據(jù)就不行了。

所以要對其進(jìn)行優(yōu)化,使用算法,將其改成一個環(huán)形隊列,以上就是java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法數(shù)組模擬隊列示例的詳解內(nèi)容,更多關(guān)于java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法數(shù)組模擬隊列的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!

相關(guān)文章

最新評論