java数据结构----队列，优先级队列

1.队列：和栈中的情况不同，队列中的数据项不总是从数组下标0开始，移除一个数据项后，队头指针会指向下标较高的数据项，其特点：先入先出

2.图解

3.队列的实现代码：

　　3.1.Queue.java

 package com.cn.queue;
 /**
  * 数据结构之队列实现
  * @author Administrator
  *
  */
 public class Queue {
 private int maxsize;
 private long[] queuearray;
 private int front;
 private int rear;
 private int nItems;
 public Queue(int s){
     maxsize = s;
     queuearray = new long[maxsize];
     front = 0;
     rear = -1;
     nItems = 0;
 }
 public void insert(long j){
     if (rear == maxsize - 1)
         rear = -1;
     queuearray[++ rear] = j;
     nItems ++;
 }
 public long remove(){
     long temp = queuearray[front ++];
     if (front == maxsize)
         front = 0;
     nItems --;
     return temp;
 }
 public long peekFront(){
     return queuearray[front];
 }
 public boolean isEmpty(){
     return (nItems == 0);
 }
 public boolean isFull(){
     return (nItems == maxsize);
 }
 public int size(){
     return nItems;
 }

 }

　　3.2.QueueTest.java

 package com.cn.queue;

 public class QueueTest {
 public static void main(String[] args) {
     Queue q = new Queue(100);
     q.insert(100);
     q.insert(200);
     q.insert(300);
     while (q.size()!=0){
         System.out.print(q.remove()+"   ");
     }
     System.out.println("");
     System.out.println(q.isEmpty());
 }
 }

4.队列插入和删除的时间复杂度和栈的一样，都是O(1)

5.优先级队列：优先级队列是比栈和队列更加专用的数据结构，他有一个队头和队尾，并且也是从队头移除数据项，不过在优先级队列中，数据项按关键字的值有序，这样关键字最小的数据项总是在队头，而最大的就在队尾。做插入操作时会按照顺序插入到合适的位置以确保队列的顺序。除了可以快速访问最小关键值的数据项，优先队列还必须实现非常快的插入数据项，由此，优先级队列通常使用一种称为堆得数据结构实现。本程序暂时使用数组实现，该实现的插入比较慢，适用于数据量小，并且对速度要求并不高场景。

6.优先级队列的实现：

　　6.1.PriorityQ.java

 package com.cn.queue;
 /**
  * 优先级队列的实现代码
  * @author Administrator
  *
  */
 public class PriorityQ {
 private int maxsize;
 private long[] queuearray;
 private int nItems;
 public PriorityQ(int s){
     maxsize = s;
     queuearray = new long[maxsize];
     nItems = 0;
 }
 public void insert(long item){
     int k;
     if (nItems == 0)
         queuearray[nItems ++] = item;
     else{
         for(k = nItems - 1;k >= 0;k --){
             if (item > queuearray[k])
                 queuearray[k + 1] = queuearray[k];
             else
                 break;
         }
         queuearray[k + 1] = item;
         nItems ++;
     }
 }
 public long remove(){
     return queuearray[-- nItems];
 }
 public long peekmin(){
     return queuearray[nItems - 1];
 }
 public boolean isEmpty(){
     return (nItems == 0);
 }
 public boolean isFull(){
     return (nItems == maxsize);
 }
 }

　　6.2图解

7.优先级队列的效率：插入操作时间复杂度位O(N),删除操作时间复杂度为O(1)，后续堆数据结构将改进他。