前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >数据结构——队列

数据结构——队列

作者头像
Albert_xiong
发布2021-06-21 17:55:42
3850
发布2021-06-21 17:55:42
举报
文章被收录于专栏:Mybatis学习Mybatis学习

数据结构——队列

队列的概念:队列是一种特殊的线性表,特殊之处在于它只允许在表的前端(front)进行删除操作,而在表的后端(rear)进行插入操作,和栈一样,队列是一种操作受限制的线性表。进行插入操作的端称为队尾,进行删除操作的端称为队头。

1、基本属性:

  • 队头front:删除数据的一端。对于数组,从后面插入更容易,前面插入较困难,所以一般用数组实现的队列队头在前面。(删除直接index游标前进,不超过队尾即可)。而对于链表。插入删除在两头分别进行那么头部(前面)删除尾部插入是最方便的选择。
  • 队尾rear:插入数据的一端,同上,在数组和链表中通常均在尾部位置。当然,其实数组和链表的front和rear还有点小区别,后面会具体介绍。
  • enQueue(入队):在队尾rear插入元素
  • deQueue(出队):在对头front删除元素

2、普通队列:

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
  • 初始化:数组的front和rear都指向0
  • 入队:队不满,数组不越界,先队尾位置传值,再队尾下标+1
  • 出队:队不空,先取队头位置元素,在队头+1
代码语言:javascript
复制
package 队栈;

public class seqQueue<T> {
	private T data[];// 数组容器
	private int front;// 头
	private int rear;// 尾
	private int maxsize;// 最大长度

	public seqQueue(int i)// 设置长为i的int 型队列
	{
		data = (T[]) new Object[i+1];
		front = 0;
		rear = 0;
		maxsize = i+1;
	}

	public int  lenth() {
		return (rear+maxsize-front)%maxsize;
	}
	public boolean isempty() {
		return rear == front;
	}

	public boolean isfull() {
		return (rear + 1) % maxsize == front;
	}

	public void enQueue(T i) throws Exception// 入队
	{
		if (isfull())
			throw new Exception("已满");
		else {
			data[rear] = i;
			rear=(rear + 1) % maxsize;
		}
	}

	public T deQueue() throws Exception// 出队
	{
		if (isempty())
			throw new Exception("已空");
		else {
			T va=data[front];
			front=(front+1)%maxsize;
			return va;
		}
	}

	public String toString()// 输出队
	{
		String va="队头: ";
		int lenth=lenth();
		for(int i=0;i<lenth;i++)
		{
			va+=data[(front+i)%maxsize]+" ";
		}
		return va;
	}

}

3、链表实现

对于链表实现的队列,要根据先进先出的规则考虑头和尾的位置

我们知道队列是先进先出的,对于链表,我们能采用单链表尽量采用单链表,能方便尽量方便,同时还要兼顾效率。

方案一 如果队头设在链表尾,队尾设在链表头。那么队尾进队插入在链表头部插入没问题。容易实现,但是如果队头删除在尾部进行,如果不设置尾指针要遍历到队尾,但是设置尾指针删除需要将它指向前驱节点那么就需要双向链表。都挺麻烦的。

方案二但是如果队头设在链表头,队尾设在链表尾部,那么队尾进队插入在链表尾部插入没问题(用尾指针可以直接指向next)。容易实现,如果队头删除在头部进行也很容易,就是我们前面常说的头节点删除节点。

所以我们最终采取的是方案2的带头节点,带尾指针的单链表!

主要操作为:

代码语言:javascript
复制
package 队栈;

public class listQueue<T> {
	static class node<T> {
		T data;// 节点的结果
		node next;// 下一个连接的节点
		public node() {}
		public node(T data) {
			this.data = data;
		}
	}
	node front;//相当于head 带头节点的
	node rear;//相当于tail/end
	public listQueue() {
		front=new node<T>();
		rear=front;
	}
	public int  lenth() {
		int len=0;
		node team=front;
		while(team!=rear)
		{
			len++;team=team.next;
		}
		return len;
	}
	public boolean isempty() {
		return rear == front;
	}
	public void enQueue(T value) // 入队.尾部插入
	{
		node va=new node<T>(value);
		rear.next=va;
		rear=va;
	}

	public T deQueue() throws Exception// 出队
	{
		if (isempty())
			throw new Exception("已空");
		else {
			T va=(T) front.next.data;
			front.next=front.next.next;
			return va;
		}
	}
	public String toString()
	{
		node team=front.next;
		String va="队头: ";
		while(team!=null)
		{
			va+=team.data+" ";
			team=team.next;
		}
		return va;
	}
}

我一般采用java中的封装好的函数来进行:

代码语言:javascript
复制
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class Queue_test {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个队列
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
        //在队列中添加元素
        queue.add(1);
        queue.add(2);
        queue.add(3);
        queue.add(4);
        queue.add(5);
        queue.add(6);
        System.out.println(queue);
        //获取即将出队的元素
        int temp1 = queue.peek();
        System.out.println(temp1); //这里的结果是1  因为1是最先进入队列的,所以,先进先出

        //删除即将出队的元素
        int temp2 = queue.poll();
        System.out.println(temp2); //这里的结果是1  因为1是最先进入队列的,所以,先进先出,删除了1

        System.out.println(queue); //队列为 6 5 4 3 2

        //判断队列是否为空
        System.out.println(queue.isEmpty()); // false

        //输出队列的长度
        System.out.println(queue.size()); // 5

        //遍历输出队列
        /*
        我们在遍历的过程中,最好是使用边删除,边遍历的方法啊,因为删除之后,下一个元素是即将出队的元素,就好遍历出来了
        * */
        while(!queue.isEmpty()){//当队列不为空,就遍历,为空就终止
            int temp = queue.poll();
            System.out.println(temp);
        }                    //出来的顺序为 2 3 4 5 6
    }
}
本文参与 腾讯云自媒体分享计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2021-04-27 ,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 作者个人站点/博客 前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
目录
  • 数据结构——队列
  • 1、基本属性:
  • 2、普通队列:
  • 3、链表实现
相关产品与服务
容器服务
腾讯云容器服务(Tencent Kubernetes Engine, TKE)基于原生 kubernetes 提供以容器为核心的、高度可扩展的高性能容器管理服务,覆盖 Serverless、边缘计算、分布式云等多种业务部署场景,业内首创单个集群兼容多种计算节点的容器资源管理模式。同时产品作为云原生 Finops 领先布道者,主导开源项目Crane,全面助力客户实现资源优化、成本控制。
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档