隊列的定義：
隊列（Queue）是只允許在一端進行插入，而在另一端進行刪除的運算受限的線性表。
（1）允許刪除的一端稱為隊頭（Front）。
（2）允許插入的一端稱為隊尾（Rear）。
（3）當隊列中沒有元素時稱為空隊列。
（4）隊列亦稱作先進先出（First In First Out）的線性表，簡稱為FIFO表。
隊列的修改是依先進先出的原則進行的。新來的成員總是加入隊尾，每次離開的成員總是隊列頭上的（不允許中途離隊）。
隊列的存儲結構及實現
隊列的順序存儲結構
（1） 順序隊列的定義：
隊列的順序存儲結構稱為順序隊列，順序隊列實際上是運算受限的順序表。
（2）順序隊列的表示：
和順序表一樣，順序隊列利用內存中一段連續的存儲空間來存放當前隊列中的元素。
由于隊列的隊頭和隊尾的位置是變化的，設置兩個指針front和rear分別指示隊頭元素和隊尾元素，它們的初值在隊列初始化時均應置為0。
（3）順序隊列的基本操作
入隊時：將新元素插入rear所指的位置的后一位。
出隊時：刪去front所指的元素，然后將front加1并返回被刪元素。
（4）順序表的溢出現象
①“下溢”現象
當隊列為空時，做出隊運算產生的溢出現象。“下溢”是正常現象，常用作程序控制轉移的條件。
② "真上溢"現象
當隊列滿時，做進棧運算產生空間溢出的現象。“真上溢”是一種出錯狀態，應設法避免。
③ "假上溢"現象
由于入隊和出隊操作中，頭尾指針只增加不減小，致使被刪元素的空間永遠無法重新利用。當隊列中實際的元素個數遠遠小于內存中本分配的空間時，也可能由于尾指針已超越向量空間的上界而不能做入隊操作。該現象稱為"假上溢"現象。如下圖
循環隊列：
如上圖所示，這種頭尾相接的順序存儲結構稱為循環隊列（circular queue）。
循環隊列中需要注意的幾個重要問題：
①隊空的判定條件，隊空的條件是front=rear；
②隊滿的判定條件，（rear+1）%QueueSize=front。QueueSize為隊列初始空間大小。
循環隊列的java實現代碼
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public class Queue { private int size; //當前隊列元素個數 private int[] Array;//存放隊列元素的數組 private int MaxSize;//隊列最大尺寸 //構造函數 public Queue(int maxsize){ MaxSize = maxsize; Array = new int[MaxSize]; size = 0; } //判斷隊列是否為空 public int IsEmpty(){ if(size == 0) return 0; return -1; } //判斷隊列是否為滿 public int IsFull(){ if(size == MaxSize) return 0; return -1; } //返回隊列長度 public int GetLength(){ return this.size; } //隊列插入 public int EnQueue(int x){ //若隊列不滿，把x插到隊尾，返回0；否則返回-1； if(IsFull() == -1){ Array[size] = x; size++; return 0; } return -1; } //隊列刪除 public int DeEmpty(){ //若隊列不空，則刪除對頭元素，返回該元素的值，否則返回-404； if(IsEmpty() == -1){ int x = Array[0]; for(int j=0; j<MaxSize-1; j++) Array[j] = Array[j+1];//前移 MaxSize--; return x; } return -404; } //讀取隊列頭部元素 public int GetFront(){ //讀隊頭，若隊列非空，則返回隊列頭元素的值，否則返回-404； if(IsEmpty() == -1){ return Array[0]; } return -404; } } |
以上所述是小編給大家介紹的Java數據結構之隊列(動力節點Java學院整理)，希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對服務器之家網站的支持！
