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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