0 课程地址
https://coding.imooc.com/lesson/207.html#mid=13424
1 重点关注
1.1 循环队列代码实现（出队复杂度为O(1)）
见3.1
2 课程内容
3 Coding
3.1 循环队列代码实现 重点：
/** * 循环队列入队 队尾插入元素 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 17:49 * @param e 请添加参数描述 * @return void **/ @Override public void enQueue(E e) { //1 判断队列是否是满的，满的话进行扩容 if((tail+1)% data.length==front){ //扩容操作 enSize(getCapacity()*2); } //2 队尾插入元素 data[tail] = e; tail = (tail+1)% data.length; size++; } /** * 扩容操作 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 17:55 * @param newCapacity 请添加参数描述 * @return void **/ private void enSize(int newCapacity){ E[] newData = (E[]) new Object[newCapacity+1]; for(int i = 0;i<size;i++){ newData[i] = data[(i+front)% data.length]; } front = 0; tail = size; data = newData; } /** * 循环队列出队 队首删除元素 * @author weidoudou * @date 2022/10/26 7:50 * @param * @return E **/ @Override public E deQueue() { //1 判断循环队列是否为空 if(isEmpty()){ throw new IllegalArgumentException("空队列不允许出队"); } //2 出队 E ret = data[front]; data[front] = null; front = (front+1)% data.length; size--; //3 动态缩容 if(size== getCapacity()/4 && getCapacity()/2!=0){ enSize(getCapacity()/2); } return ret; }
3.2 循环队列代码实现 全量：
- 接口：
package com.company; /** * 队列接口 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 11:10 * @return null **/ public interface Queue<E> { /** * 循环队列入队 队尾插入元素 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 11:10 * @param e 请添加参数描述 * @return void **/ void enQueue(E e); /** * 循环队列出队 队首删除元素 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 11:11 * @return E **/ E deQueue(); /** * 队首展示元素 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 11:11 * @return E **/ E getFront(); /** * 获取size * @author weidoudou * @date 2022/10/23 11:12 * @return int **/ int getSize(); /** * 是否为空 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 11:12 * @return boolean **/ boolean isEmpty(); }
- 实现类：
package com.company; public class LoopQueue<E> implements Queue<E>{ private int front;//队首位置 private int tail;//队尾位置 private int size;//大小 private E[] data; /** * 无参构造方法 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 17:36 * @return null **/ public LoopQueue(){ this(10); } public LoopQueue(int capacity){ data = (E[]) new Object[capacity+1]; } public int getCapacity(){ return data.length-1; } /** * 循环队列入队 队尾插入元素 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 17:49 * @param e 请添加参数描述 * @return void **/ @Override public void enQueue(E e) { //1 判断队列是否是满的，满的话进行扩容 if((tail+1)% data.length==front){ //扩容操作 enSize(getCapacity()*2); } //2 队尾插入元素 data[tail] = e; tail = (tail+1)% data.length; size++; } /** * 扩容操作 * @author weidoudou * @date 2022/10/23 17:55 * @param newCapacity 请添加参数描述 * @return void **/ private void enSize(int newCapacity){ E[] newData = (E[]) new Object[newCapacity+1]; for(int i = 0;i<size;i++){ newData[i] = data[(i+front)% data.length]; } front = 0; tail = size; data = newData; } /** * 循环队列出队 队首删除元素 * @author weidoudou * @date 2022/10/26 7:50 * @param * @return E **/ @Override public E deQueue() { //1 判断循环队列是否为空 if(isEmpty()){ throw new IllegalArgumentException("空队列不允许出队"); } //2 出队 E ret = data[front]; data[front] = null; front = (front+1)% data.length; size--; //3 动态缩容 if(size== getCapacity()/4 && getCapacity()/2!=0){ enSize(getCapacity()/2); } return ret; } /** * 查看队首元素 * @author weidoudou * @date 2022/10/26 8:05 * @param * @return E **/ @Override public E getFront() { if(isEmpty()){ throw new IllegalArgumentException("空队列不允许查看队首元素"); } E ert = data[front]; return ert; } @Override public int getSize() { return size; } @Override public boolean isEmpty() { return front==tail; } @Override public String toString() { StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(); stringBuffer.append(String.format("LoopQueue:size=%d,capacity=%d\n",size,getCapacity())); stringBuffer.append("front"); //队列顶在此 stringBuffer.append("["); for(int i=front;i!=tail;i=(i+1)% data.length){ stringBuffer.append(data[i]); if((i+1)% data.length!=tail){ stringBuffer.append(","); } } stringBuffer.append("]"); return stringBuffer.toString(); } }
- 测试类：
public static void main(String[] args) { Queue<Integer> queue = new LoopQueue<>(); for(int i = 0;i<10 ;i++){ queue.enQueue(i); System.out.println(queue); if(i%3==0){ queue.deQueue(); System.out.println(queue); } } }
- 测试结果：
LoopQueue:size=1,capacity=10 front[0] LoopQueue:size=0,capacity=10 front[] LoopQueue:size=1,capacity=10 front[1] LoopQueue:size=2,capacity=10 front[1,2] LoopQueue:size=3,capacity=10 front[1,2,3] LoopQueue:size=2,capacity=5 front[2,3] LoopQueue:size=3,capacity=5 front[2,3,4] LoopQueue:size=4,capacity=5 front[2,3,4,5] LoopQueue:size=5,capacity=5 front[2,3,4,5,6] LoopQueue:size=4,capacity=5 front[3,4,5,6] LoopQueue:size=5,capacity=5 front[3,4,5,6,7] LoopQueue:size=6,capacity=10 front[3,4,5,6,7,8] LoopQueue:size=7,capacity=10 front[3,4,5,6,7,8,9] LoopQueue:size=6,capacity=10 front[4,5,6,7,8,9] Process finished with exit code 0
诸葛
