思路分析: 1、front变量的含义做调整:front指向队列的第一个元素。即arr[front]就是队列的第一个元素。front的初始值=0. 2、rear变量的含义做调整:rear指向队列的最后一个元素的后一个位置,因为希望空出一个空间作为约定.rear的初始值=0. 3、当队列满时,[rear + 1] % maxSize = front 【满】 4、队列为空的条件,rear == front 【空】 5、这样分析后,队列中有效的数据个数为(rear + maxSize - front) % maxSize 6、这样就可以在原来的队列上修改到的一个环形队列
public class CircleArrayQueueDemo{ public static void main(String[] args){ //测试 System.out.println("测试数组模拟环形队列的案例"); //创建一个环形队列 CircleQueue queue = new CircleQueue(4);//其队列有效数据最多为3,因为有一个保留空 char key = ' ';//接收用户输入 Scanner scanner = new Scanner(System.in);// boolean loop = true; while(loop){ Syatem.out.println("s(show):显示队列"); Syatem.out.println("e(exit):退出程序"); Syatem.out.println("a(add):添加数据到队列"); Syatem.out.println("g(get):从队列取出数据"); Syatem.out.println("h(head):查看队列头的数据"); key = scanner.next().charAt(0);//接收一个字符 switch (key){ case 's': queue.showQueue(); break; case 'a': System.out.println("输出一个数"); int value = scanner.nextInt(); queue.addQueue(value); break; case 'g'://取出数据 try{ int res = queue.getQueue(); Syatem.out.printf("取出的数据是%d\n",res); }catch(Exception e){ //TODO:handle exception System.out.println(e.getMessage()); } break; case 'h'://查看队列头的数据 try{ int res = queue.headQueue(); System.out.printf("队列头的数据时%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"); } } class CircleArray{ private int maxSize;//表示数组的最大容量 private int front;//指向队列的一个元素,front初始值为0 private int rear;//指向队列的最后一个元素的后一个位置,rear初始值0 private int[] arr;//该数组用于存放数据,模拟队列 //创建队列的构造器 public CircleQueue(int arrMaxSize){ maxSize = arrMaxSize; arr = new int[maxSize]; } //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; } //添加数据到队列 public void addQueue(int n){ //判断队列是否满 if(isFull){ System.out.println("队列满,不能加入数据"); return; } //直接将数据加入 arr[rear] = n; rear = (rear + 1) % maxSize;//让rear后移,这里必须考虑取模,rear继续往队列头 } //获取队列的数据,出队列 public int getQueue(){ //判断队列是否空 if(isEmpty()){ //通过抛出异常 throw new RuntimeException("队列为空,不能取数据"); } ///这里需要分析出front是指向队列的第一个元素 //1、先把front对应的值保存到一个临时变量 //2、将front后移,考虑取模 //3、将临时保存的变量后移 int value = arr[front]; front = (front + 1) % maxSize; return value; } //显示队列的所有数据 public void showQueue(){ //遍历 if(isEmpty()){ System.out.println("队列空,没有数据"); return; } //思路:从front开始遍历,遍历多少元素 for(int i =front;i<front + size();i++){ System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i%maxSize,arr[i%maxSize]); } } //求出当前队列有效数据的个数 public int size(){ 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 if(isEmpty()){ throw new RuntimeException("队列空,没有数据"); } return arr[front1]; } }