用OC基于数组实现循环队列
一、简言
使用数组实现循环队列时,始终会有一个空余的位置预留着,作为一个判决队列已满的条件(当然也可以采用其他方式)。在前面已经用C++介绍了基本的算法,可以去回顾一下https://www.cnblogs.com/XYQ-208910/p/11700048.html。光说不练嘴把式,现在本文使用OC面向对象的思想来实现一下。
二、代码
ArrayQueue
- //
- // ArrayQueue.h
- // 运行时
- //
- // Created by 夏远全 on 2019/10/19.
- //
- #import <Foundation/Foundation.h>
- NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
- @interface ArrayQueue : NSObject
- /**
- 构造一个循环队列
- @param capacity 队列容量
- @return 队列
- */
- +(instancetype)constrcutArrayQueueWithCapacity:(int)capacity;
- /**
- 入队列
- @param element 元素
- */
- -(void)enQueueWithElement:(id)element;
- /**
- 出队列
- @return 元素
- */
- -(id)deQueueElement;
- /**
- 队列是否为空
- @return 布尔值
- */
- -(BOOL)isEmpty;
- /**
- 队列是否已满
- @return 布尔值
- */
- -(BOOL)isFull;
- /**
- 获取元素个数
- @return 个数
- */
- -(int)eleCount;
- @end
- NS_ASSUME_NONNULL_END
- //
- // ArrayQueue.m
- // 运行时
- //
- // Created by 夏远全 on 2019/10/19.
- //
- #import "ArrayQueue.h"
- @interface ArrayQueue ()
- @property (nonatomic, strong) NSMutableArray *array;
- @property (nonatomic, assign) int front;
- @property (nonatomic, assign) int rear;
- @property (nonatomic, assign) int capacity;
- @end
- @implementation ArrayQueue
- /**
- 构造一个循环队列
- @param capacity 队列容量
- @return 队列
- */
- +(instancetype)constrcutArrayQueueWithCapacity:(int)capacity {
- ///断言一下
- assert(capacity>);
- ArrayQueue *arrayQueue = [[ArrayQueue alloc] init];
- arrayQueue.array = [NSMutableArray array]; //初始化容器
- arrayQueue.capacity = capacity; //初始化容量
- arrayQueue.front = arrayQueue.rear = ; //初始化首尾指针
- return arrayQueue;
- }
- /**
- 入队列
- @param element 元素
- */
- -(void)enQueueWithElement:(id)element {
- ///判断队列是否已满
- if ([self isFull]) {
- NSLog(@"队列已满,元素%@不能被入列, front = %d , rear = %d", element, self.front, self.rear);
- return;
- }
- ///插入新元素
- self.array[self.rear] = element;
- ///更新队尾指针
- self.rear = (self.rear + ) % self.capacity;
- NSLog(@"入队列的元素 = %@, front = %d , rear = %d", element, self.front, self.rear);
- }
- /**
- 出队列
- @return 元素
- */
- -(id)deQueueElement {
- ///判断队列是否已空
- if ([self isEmpty]) {
- NSLog(@"队列已空, front = %d , rear = %d", self.front, self.rear);
- return nil;
- }
- ///取出队头的元素
- id element = self.array[self.front];
- ///更新队头指针
- self.front = (self.front + ) % self.capacity;
- NSLog(@"出队列的元素 = %@, front = %d , rear = %d", element, self.front, self.rear);
- return element;
- }
- /**
- 队列是否为空
- @return 布尔值
- */
- -(BOOL)isEmpty {
- if (self.front == self.rear) {
- return YES;
- }
- return NO;
- }
- /**
- 队列是否已满
- @return 布尔值
- */
- -(BOOL)isFull {
- if (self.front == (self.rear + ) % self.capacity) {
- return YES;
- }
- return NO;
- }
- /**
- 获取元素个数
- @return 个数
- */
- -(int)eleCount {
- int eleCount = (self.rear - self.front + self.capacity) % self.capacity;
- NSLog(@"队列元素个数 = %d", eleCount);
- return eleCount;
- }
- @end
三、结果
测试
- -(void)test_DataStructure_ArrayQueue {
- /// 构造循环队列
- ArrayQueue *arrayQueue = [ArrayQueue constrcutArrayQueueWithCapacity:];
- /// enter Queue 入队列
- [arrayQueue enQueueWithElement:@()];
- [arrayQueue enQueueWithElement:@()];
- [arrayQueue enQueueWithElement:@()];
- [arrayQueue enQueueWithElement:@()];
- [arrayQueue enQueueWithElement:@()];
- /// 全部入队后 get eleCount 元素个数
- [arrayQueue eleCount];
- /// deque Queue 出队列
- [arrayQueue deQueueElement];
- [arrayQueue deQueueElement];
- [arrayQueue deQueueElement];
- [arrayQueue deQueueElement];
- [arrayQueue deQueueElement];
- /// 全部出队后 get eleCount 元素个数
- [arrayQueue eleCount];
- }
打印
- -- ::57.323138+ 运行时[:] 入队列的元素 = , front = , rear =
- -- ::57.323314+ 运行时[:] 入队列的元素 = , front = , rear =
- -- ::57.323435+ 运行时[:] 入队列的元素 = , front = , rear =
- -- ::57.323544+ 运行时[:] 入队列的元素 = , front = , rear =
- -- ::57.323639+ 运行时[:] 队列已满,元素100不能被入列, front = , rear =
- -- ::57.323721+ 运行时[:] 队列元素个数 =
- -- ::57.323844+ 运行时[:] 出队列的元素 = , front = , rear =
- -- ::57.323945+ 运行时[:] 出队列的元素 = , front = , rear =
- -- ::57.324033+ 运行时[:] 出队列的元素 = , front = , rear =
- -- ::57.324140+ 运行时[:] 出队列的元素 = , front = , rear =
- -- ::57.324245+ 运行时[:] 队列已空, front = , rear =
- -- ::57.324344+ 运行时[:] 队列元素个数 =
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