队列的实现(JAVA)

时间：2016-06-27 10:31:06 阅读：208 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

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定义

队列（queue）是一种特殊的线性表，它只允许在表的前端进行删除，在表的后端进行插入。

进行插入端的称为队尾，进行删除端的称为队头。队列是先进先出原则的。队列的实现同样可以

使用两种方式来实现，一种是数的实现方式，另一种是链表的实现方式。

队列的实现

我们已经知道队列已经有两种方式实现，虽然底层的实现方式不同，但是其具有的方法是相同

的，我们采用接口定义其具有的操作。

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package com.kiritor;
/**
* 队列FIFO的接口
* @author Kiritor
* */
public interface Queue<T> {
/**
* 入队：从队尾加入一个元素
* @param t
* */
void add(T t);
/**
* 出队：移走队头元素并返回
* @return 当前队头元素*/
T remove();
/**
* 当前队列的元素个数*/
int size();
/**
* 判断当前队列是否为空
* @return */
boolean isEmpty();
/**
* 只是返回队头元素，并未删掉
* @return t*/
T front();
}

队列的数组实现

[java] view plain copy

package com.kiritor;
import java.util.Arrays;
/**
* 基于数组实现的队列
* @author Kiritor*/
public class ArrayQueue<T> implements Queue<T>{
private T[] data;
private int size;//元素个数
private int front;//队列中第一个对象的位置
private int rear;//队列中当前对象的位置
public ArrayQueue() {
data = (T[]) new Object[10];
size = 0;
front =0;
rear = 0;
}
@Override
public void add(T t) {
if(isFull())
{
resize();
front = 0;
}
rear = (front+size)%data.length;
System.out.println(rear);
data[rear] = t;
size++;
}
@Override
public T remove() {
if (isEmpty()) {
throw new RuntimeException("队列为空!");
}
T tempData = data[front];
data[front] = null;
//思考一下这里有必要进行除法运算吗?
front = (front + 1) % (data.length);
size--;
return tempData;
}
@Override
public int size() {
return size;
}
@Override
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
@Override
public T front() {
if (isEmpty()) {
throw new RuntimeException("队列为空!");
}
return data[front];
}
/**
* 判断当前队列是否已满
* @return*/
public boolean isFull()
{
return size == data.length;
}
/**
* 扩容，2倍
* */
public void resize()
{
/*注意重新扩容的时候并不需要去设置size
* 队列的大小并不能通过数组的大小直观的显示出来。
* 但是栈就可以直观的通过数组的大小显示出来*/
T[] tmp = (T[]) new Object[data.length*2];
System.arraycopy(data, 0, tmp, 0, data.length);
data = tmp;
tmp = null;//引用置为空，便于gc处理
}
public static void main(String[] args) {
ArrayQueue<String> q = new ArrayQueue<String>();
q.add("a");
q.add("b");
q.add("c");
q.add("d");
q.add("e");
q.add("f");
q.add("g");
q.add("h");
q.add("i");
q.add("j");
q.add("k");
q.add("l");
q.add("m");
while( !q.isEmpty() ){
String temp = q.remove();
System.out.println(temp);
}
}
}

队列的链表实现

[java] view plain copy

package com.kiritor;
/**
* 队列的链表实现
* @author Kiritor
* @param <T>*/
public class LinkQueue<T> implements Queue<T> {
private Node head;
private Node rear;
private int size;
public LinkQueue() {
head = null;
rear = null;
size = 0;
}
class Node
{
T data;
Node next;
public Node() {
//无参构造
}
public Node(T t)
{
this.data = t;
}
}
/**
* 从队列的尾部插入结点*/
@Override
public void add(T t) {
Node node = new Node(t);
/*如果是队列则头部和尾部都执行Node*/
if(isEmpty())
head = node;
else
rear.next = node;
rear = node;
size++;//队列长度+1
}
/**
* 从队列的头部删除
* @return T*/
@Override
public T remove() {
T tmp;
if(isEmpty()){
new NullPointerException("队列是空的!");
tmp = null;
}
else
{
if(null==head.next )
rear = null;
tmp = head.data;
head = head.next;
size--;
}
return tmp;
}
@Override
public int size() {
return size;
}
@Override
public boolean isEmpty() {
return head == null;
}
/**
* 查看队列头部,不做任何处理*/
@Override
public T front() {
if(head !=null)
return head.data;
return null;
}
public static void main(String[] args) {
LinkQueue<String> q = new LinkQueue<String>();
q.add("a");
q.add("b");
q.add("c");
q.add("d");
q.add("e");
q.add("f");
q.add("g");
q.add("h");
q.add("i");
q.add("j");
q.add("k");
q.add("l");
q.add("m");
System.out.println(q.size);
while( !q.isEmpty() ){
String temp = q.remove();
System.out.println(temp);
System.out.println(q.size());
}
}
}

看下链队列的演示操作吧

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队列的实现(JAVA)

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原文地址：http://www.cnblogs.com/xiaorenwu702/p/5619173.html

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