数据结构之队列
package cn.tedu.queue;
import java.util.Scanner;
/**
* @author keke
* @version 1.0
* @className ArrayQueueDemo
* @description
* @time 2023/5/29 21：59
*/
public class ArrayQueueDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个队列
ArrayQueue<Integer> arrayQueue = new ArrayQueue<>(3);
char key = ' ';
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
boolean loop = true;
while (loop){
System.out.println("s(show)：显示队列");
System.out.println("e(exit)：退出程序");
System.out.println("a(add)：添加数据到队列");
System.out.println("g(get)：从队列取出数据");
System.out.println("h(head)：查看队列头的数据");
System.out.print("请输入菜单首字母：");
key = scanner.next().charAt(0);
switch (key){
case 's':
arrayQueue.showQueue();
break;
case 'a':
System.out.print("请输入一个数：");
arrayQueue.addQueue(scanner.nextInt());
break;
case 'g':
try {
System.out.println("取出的数据是：" + arrayQueue.getQueue());
} catch (Exception e){
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'h':
try {
System.out.println("队列头的数据是：" + arrayQueue.headQueue());
} catch (Exception e){
System.out.println(e.getMessage());
}
break;
case 'e':
scanner.close();
loop = false;
break;
}
}
System.out.println("程序退出");
}
}
// 使用数组模拟队列
class ArrayQueue<T>{
/**
* 数组的最大容量
*/
private final int maxSize;
/**
* 队列头
*/
private int front;
/**
* 队列尾
*/
private int rear;
/**
* 用于存放数据，模拟队列
*/
private T[] arr;
public ArrayQueue(int maxSize) {
this.maxSize = maxSize;
arr = (T[]) new Object[maxSize];
// 指向队列头部，分析出 front 是指向队列头的前一个位置
front = -1;
// 指向队列尾，指向队列尾的数据，即就是队列最后一个数据
rear = -1;
}
/**
* 判断队列是否满
*/
public boolean isFull() {
return rear == maxSize - 1;
}
/**
* 判断队列是否为空
*
* @return
*/
public boolean isEmpty() {
return rear == front;
}
/**
* 添加数据到队列
*
* @param n
*/
public void addQueue(T n) {
// 判断队列是否满
if (isFull()) {
System.out.println("队列满，不能加入数据");
return;
}
// 让 rear 后移
arr[++rear] = n;
}
/**
* 获取队列的数据，出队列
* @return
*/
public T getQueue() {
// 判断队列是否为空
if (isEmpty()) {
// 通过异常抛出
throw new RuntimeException("队列空，不能取数据");
}
// front 后移
return arr[++front];
}
/**
* 显示队列的所有数据
*/
public void showQueue() {
// 遍历
if (isEmpty()) {
System.out.println("队列空的，没有数据");
return;
}
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] == null) {
return;
}
System.out.printf("arr[%d] = %s\n", i, arr[i]);
}
}
/**
* 显示队列的头部，注意不是取出数据
*
* @return
*/
public T headQueue() {
// 判断
if (isEmpty()) {
throw new RuntimeException("队列空的，没有数据");
}
return arr[front + 1];
}
}