我们知道队列这种数据结构的物理实现方式主要还是两种,一种是链队列(自定义节点类),另一种则是使用数组实现,两者各有优势。此处我们将要介绍的循环队列其实是队列的一种具体实现,由于一般的数组实现的队列结构在频繁出队的情况下,会产生假溢出现象,导致数组使用效率降低,所以引入循环队列这种结构。本文将从以下两个大角度介绍循环队列这种数据结构:
循环数组实现循环队列
Java中具体实现容器类ArrayDeque
一、循环队列
为了深刻体会到循环队列这个结构优于非循环队列的地方,我们将首先介绍数组实现的非循环队列结构。队列这种数据结构,无论你是用链表实现,还是用数组实现,它都是要有两个指针分别指向队头和队尾。在我们数组的实现方式中,用两个int型变量用于记录队头和队尾的索引。
一个队列的初始状态,head和tail都指向初始位置(索引为0处)。head永远指向该队列的队头元素,tail则指向该队列最后一个元素的下一位置,当有入队操作时: