C++数据结构之实现循环顺序队列

数据结构–用C++实现循环顺序队列

  • 队列的操作特性：先进先出
  • 队列中元素具有相同类型
  • 相邻元素具有前驱和后继关系
  • 设置队头、队尾两个指针，以改进出队的时间性能

约定：队头指针front指向队头元素的前一个位置，队尾指针rear指向队尾元素

为了解决假溢出，我们将存储队列的数组头尾相接，从而产生了循环队列。

如何判断循环队列队空？

队空：front=rear

如何盘对循环队列堆满？

队满：front=rear

那么问题就来了，队空和队满的判断条件相同，为了避免队满时产生队空的判断或者相反，我们需要修改队满条件使得队空和堆满的判定条件分开。
方法：浪费一个元素空间，队满时数组只有一个空闲单元。队满条件：(rear+1)%QueueSize==front

下面是实现代码：

文件CirQueue.h

#ifndef CirQueue_byNim
#define CirQueue_byNim

#include<iostream>
using namespace std;

const int QueueSize=100;  //循环队列的最大存储空间
template <class T>
class CirQueue
{
  private:
    T *data;  //存储数据的数组
    int front,rear; //队头队尾指针
  public:
    CirQueue()
    {
      data=new T[QueueSize];
      front=rear=0;
    }
    ~CirQueue()
    {
      delete []data;
      front=rear=0;
    }
    void EnQueue(T e)
    {
      if((rear+1)%QueueSize==front)  //队满条件
        throw "上溢";
      rear=(rear+1)%QueueSize;
      data[rear]=e;
    }
    T DeQueue()
    {
      if(rear==front)//队空条件
        throw "下溢";
      front=(front+1)%QueueSize;
      return data[front];
    }
    T GetQueue()
    {
      if(rear==front)//队空条件
        throw "下溢";
      return data[(front+1)%QueueSize];
    }
    bool empty()
    {
      if(front==rear) //队空条件：front==rear
        return true;
      return false;
    }
};

#endif

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