1.介绍

队列是一个有序列表,可以用数组或是链表来实现。

遵循先入先出的原则,即:先存入队列的数据,要先取出。后存入的要后取出

队列是属于线性结构中的一种

2.图示

 3.通过数组实现

    public class CircleArrayQueue
{
/// <summary>
/// 队列最大值
/// </summary>
public int MaxSize { get; set; } /// <summary>
/// 队列头部
/// </summary>
public int Front { get; set; } /// <summary>
/// 队列尾部
/// </summary>
public int Rear { get; set; } /// <summary>
/// 队列数组
/// </summary>
public int[] Arr { get; set; } /// <summary>
/// 构造函数初始化队列
/// </summary>
/// <param name="maxSize"></param>
public CircleArrayQueue(int maxSize)
{
this.MaxSize = maxSize+;
Arr = new int[MaxSize];
//Front = 0;
//Rear = 0; 默认值
} /// <summary>
/// 判断队列是否为满;当尾索引的下一个为头索引时表示队列满,将队列容量空出一个作为约定
/// </summary>
/// <returns></returns>
public bool IsFull() => (Rear + ) % MaxSize==Front; /// <summary>
/// 判断队列是否为空;当队列首==队列尾 首尾相等
/// </summary>
/// <returns></returns>
public bool IsEmpty() => Front == Rear; public void AddQueue(int value)
{
if (IsFull()) Console.WriteLine("队列已满!不能再添加数据");
else
{
//直接将数据加入
Arr[Rear] = value;
//将队列尾部后移一个位置,因为是环形数组队列要考虑取模
Rear = (Rear + ) % MaxSize;
}
} public void ShowQueue()
{
if (IsEmpty()) Console.WriteLine("队列为空!没有数据");
else
{
//从Front开始遍历
for (int i = Front; i < Front+Size(); i++)
{
Console.WriteLine($"Arr[{i%MaxSize}]={Arr[i%MaxSize]}");
}
}
} /// <summary>
/// 队列尾 + 最大值 - 队列首 % 最大值
/// </summary>
/// <returns></returns>
public int Size() => (Rear + MaxSize-Front) % MaxSize; /// <summary>
/// 取出队列数据
/// </summary>
/// <returns></returns>
public int GetQueue()
{
if (IsEmpty()) throw new Exception("队列为空!没有数据");
//1.先把Front对应的值保留到一个临时变量
//2.重新分配Front的值,将Front后移,要考虑取模
//3.将临时变量返回
var val = Arr[Front];
Front = (Front + ) % MaxSize;
return val;
} public int HeadQueue()
{
if (IsEmpty()) throw new Exception("队列为空!没有数据");
//直接返回头元素
return Arr[Front];
} public static void Test()
{
CircleArrayQueue queue = new CircleArrayQueue();
string key = "";
bool loop = true;
while (loop)
{
Console.WriteLine("s(show):显示队列");
Console.WriteLine("e(exit):退出程序");
Console.WriteLine("a(add):添加数据到队列队列");
Console.WriteLine("g(get):从队列中取出数据");
Console.WriteLine("h(head):查看队列头部的数据");
key = Console.ReadLine();
switch (key)
{
case "s":
queue.ShowQueue();
break;
case "a":
Console.WriteLine("请输入一个值");
int.TryParse(Console.ReadLine(), out int value);
queue.AddQueue(value);
break;
case "g":
try
{
int reuslt = queue.GetQueue();
Console.WriteLine("取出来的数据:" + reuslt);
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
}
break;
case "h":
try
{
int reuslt = queue.HeadQueue();
Console.WriteLine("队列头的数据:" + reuslt);
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
}
break;
case "e":
loop = false;
break;
default:
break;
}
}
Console.WriteLine("程序退出");
} }

4.测试结果

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