
这次我就使用数组来实现静态队列了。值得注意的是:往往实现静态队列,我们都是做成循环队列。这道题也是我多次面试过程中遇到的,比如字节跳动和猿辅导,希望大家掌握。
为什么静态队列要做成循环队列呢?试想,底层依赖数组,如果不做成循环的,会非常浪费空间,那我们得申请多大的啊?既然做成循环的,首先我们得解决几个问题,如何判空?如何判满?最多可以存放多少元素个数?
通过这幅图,想必大家很容易理解,下面通过代码说明。
public class MyQueue {
public int[] arrays;
public int front;//指向第一个有效元素
public int rear;//指向最后一个有效元素的下一个元素(无效元素)
public MyQueue(int[] arrays, int front, int rear) {
this.arrays = arrays;
this.front = front;
this.rear = rear;
}
/**
* 判断队列是否满了
* @param myQueue
* @return
*/
public static boolean isFull(MyQueue myQueue){
if((myQueue.rear + 1) % myQueue.arrays.length == myQueue.front){
return true;
}else{
return false;
}
}
/**
* 判断是否为空
* @param myQueue
* @return
*/
public static boolean isEmpty(MyQueue myQueue){
if(myQueue.rear == myQueue.front){
return true;
}else{
return false;
}
}
/**
* 入队
* @param myQueue
* @param value
*/
public static void enQueue(MyQueue myQueue, int value){
//不是满的队列才入队
if(!isFull(myQueue)){
myQueue.arrays[myQueue.rear] = value;
myQueue.rear = (myQueue.rear + 1) % myQueue.arrays.length;
}
}
/**
* 遍历
* @param myQueue
*/
public static void traverse(MyQueue myQueue){
int i = myQueue.front;
while(i != myQueue.rear){
System.out.print(myQueue.arrays[i] + " ");
i = (i + 1) % myQueue.arrays.length;
}
System.out.println();
}
public static void outQueue(MyQueue myQueue){
if(!isEmpty(myQueue)){
int value = myQueue.arrays[myQueue.front];
System.out.println(value);
myQueue.front = (myQueue.front + 1) % myQueue.arrays.length;
}
}
public static void main(String[] args) {
MyQueue myQueue = new MyQueue(new int[6], 0, 0);
System.out.println(isEmpty(myQueue));
enQueue(myQueue, 1);
enQueue(myQueue, 2);
enQueue(myQueue, 3);
enQueue(myQueue, 4);
enQueue(myQueue, 5);
System.out.println(isFull(myQueue));
traverse(myQueue);
outQueue(myQueue);
}
}
输出结果:
从上面的我们可以发现:rear并不指向最后一个有效的元素,在循环队列中这样设计是非常方便的!因为这样设计可以让我们分得清队头和队尾(不然循环队列不断入队或出队,位置是变化很快的)
由于我们是循环队列,所以front和rear值会经常变动,我们得把front和rear的值限定在一个范围内,不然会超出队列的长度的。
我们通过这种方式:rear=(rear+1)%数组长度
比如rear的下标是2,数组的长度是6,往后面移一位是3,那么rear = (rear+1) % 6,结果还是3。
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