队列:  一种先进先出的数据结构  FIFO

数组队列的实现:

队列的实现:

package com.lt.datastructure.Queue;

public class ArrayQueue<E> implements Queue<E> {

    private Array1<E> array;
    public ArrayQueue(int capacity){
        array = new Array1<>(capacity);
    }

    public ArrayQueue(){
        array = new Array1<>();
    }

    @Override
    public int getSize() {
        return array.getSize();
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {

        return array.isEmpty();
    }

    @Override
    public void enqueue(E e) {
        array.addLast(e);
    }

    @Override
    public E dequeue() {
        return array.removeFirst();
    }

    @Override
    //查看队首
    public E getFront(E e) {
        return array.getFirst();
    }

    @Override
    public String toString() {
       StringBuilder res = new StringBuilder();
       res.append("Queue:");
       res.append("front:[");
       for(int i=0; i<array.getSize();i++){
           res.append(array.get(i));
           if(i!=array.getSize()-1){
               res.append(",");
           }
       }
       res.append("] tail");
       return res.toString();
    }

    public static void main(String[] args) {
        ArrayQueue<Integer> queue = new ArrayQueue<>();
        for(int i =0; i<10; i++){
            queue.enqueue(i);
            System.out.println(queue);
            if(i%3==2){
                queue.dequeue();
                System.out.println(queue);
            }
        }

    }
}

测试:

复杂度;

dequeue:出列操作时,移除队首,其余元素向前移一个位置  O(n)

循环队列:犹如钟表

  • front指向队首,tail指向队尾
  • 出队时,移动front的指向。
  • font==tail时,队列为空
  • (tail+1)%Capacity=front,队列满,会有一个元素浪费

循环队列复杂度分析:

循环队列的实现:

package com.lt.datastructure.Queue;

import com.lt.datastructure.Array.Array;
/*
 * 循环队列的实现
 */
public class LoopQueue<E> implements Queue<E> {

    private int front,tail;
    private int size;
    E[] data;

    public LoopQueue(int capacity){
        data = (E[])new Object[capacity+1];
        front = 0;
        tail  = 0;
        size = 0;
    }
    public LoopQueue(){
        this(10);
    }

    //由于空出一个空间,所以容量-1
    public int getCapacity() {
        return data.length-1;
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return front==tail;
    }

    @Override
    public int getSize() {
        return size;
    }

    @Override
    public void enqueue(E e) {
        //队列满,扩容
        if((tail+1) % data.length ==front){
           resize(getCapacity()*2);
       }
       data[tail] = e;
       tail = (tail+1)%data.length;
       size++;
    }
    private void resize(int newCapacity) {
        E[] newData =(E[])new Object[newCapacity+1];
        for(int i=0; i < size; i++){
            newData[i] = data[(i+front)%data.length];
        }
        data = newData;
        front = 0;
        tail=size;
    }

    @Override
    public E dequeue() {
        //查看的队列是否为空
        if(isEmpty()){
            throw new IllegalAccessError("cannot dequeue from an empty queue.");
        }
        E ret = data[front];
        data[front] = null;
        front = (front+1)%data.length;
        size--;
        if(size==getCapacity()/4 && getCapacity()/2!=0){
            resize(getCapacity()/2);
        }
        return ret;
    }

    @Override
    public E getFront(E e) {
        //查看的队列是否为空
        if(isEmpty()){
            throw new IllegalAccessError("cannot getFront from an empty queue.");
        }
        return data[front];
    }

     @Override//覆盖父类方法
     public String toString(){
         StringBuilder res = new StringBuilder();
         res.append(String.format("LoopQueue:size = %d , capacity = %d\n",size,getCapacity()));
         res.append("front [");
         for(int i = front; i!=tail ; i=(i+1)%data.length){
             res.append(data[i]);
             if((i+1)%data.length != tail)
                 res.append(",");
         }
         res.append("]");
         return res.toString();
     }

        public static void main(String[] args) {
            LoopQueue<Integer> queue = new LoopQueue<>();
            for(int i =0; i<10; i++){
                queue.enqueue(i);
                System.out.println(queue);

                if(i%3==2){
                    queue.dequeue();
                    System.out.println(queue);
                }
            }
        }
}   

测试用例:

package com.lt.datastructure.Queue;

import java.util.Random;

    public class Main {
         /*
         * 测试ArrayQueue和LoopQueue
         */
        private static double testQueue(Queue<Integer> q , int opCount){

            long startTime = System.nanoTime();
            //..
            Random random = new Random();
            for(int i =0; i<opCount;i++){
                q.enqueue(random.nextInt(Integer.MAX_VALUE));
            }
            for(int i=0; i<opCount; i++){
                q.dequeue();
            }
            long endTime = System.nanoTime();
            return (endTime-startTime)/1000000000.0;
        }    

      public static void main(String[] args){
      int opCount = 100000;
      ArrayQueue<Integer> arrayQueue = new ArrayQueue<>();
      System.out.println("ArrayQueue:"+testQueue(arrayQueue,opCount));

      LoopQueue<Integer> loopQueue = new LoopQueue<>();
      System.out.println("LoopQueue:"+testQueue(loopQueue, opCount));

   }
}

测试结果:

十一 队列 Queue的更多相关文章

  1. jQuery 源码分析(十一) 队列模块 Queue详解

    队列是常用的数据结构之一,只允许在表的前端(队头)进行删除操作(出队),在表的后端(队尾)进行插入操作(入队).特点是先进先出,最先插入的元素最先被删除. 在jQuery内部,队列模块为动画模块提供基 ...

  2. Python进阶【第二篇】多线程、消息队列queue

    1.Python多线程.多进程 目的提高并发 1.一个应用程序,可以有多进程和多线程 2.默认:单进程,单线程 3.单进程,多线程 IO操作,不占用CPU python的多线程:IO操作,多线程提供并 ...

  3. Java中的队列Queue,优先级队列PriorityQueue

    队列Queue 在java5中新增加了java.util.Queue接口,用以支持队列的常见操作.该接口扩展了java.util.Collection接口. Queue使用时要尽量避免Collecti ...

  4. jquery 的队列queue

    使用示列代码: <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www ...

  5. Windows Azure Service Bus (2) 队列(Queue)入门

    <Windows Azure Platform 系列文章目录> Service Bus 队列(Queue) Service Bus的Queue非常适合分布式应用.当使用Service Bu ...

  6. Windows Azure Service Bus (3) 队列(Queue) 使用VS2013开发Service Bus Queue

    <Windows Azure Platform 系列文章目录> 在之前的Azure Service Bus中,我们已经介绍了Service Bus 队列(Queue)的基本概念. 在本章中 ...

  7. (C#)使用队列(Queue)解决简单的并发问题

    (C#)使用队列(Queue)解决简单的并发问题 2015-07-16 13:04 13265人阅读 评论(8) 收藏 举报  分类: Asp.Net(8)  版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允 ...

  8. STL中的单向队列queue

    转载自:http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6950917 stl中的queue指单向队列,使用时,包含头文件<queue>. ...

  9. java09 队列Queue与Deque

    队列Queue与Deque. Enumeration Hashtable与Hashtable子类Properties(资源配置文件) 引用类型(强.软.弱.虚)与WeakHashMap Identit ...

随机推荐

  1. hadoop中block副本的放置策略

    下面的这种是针对于塔式服务器的副本的放置策略

  2. Django项目配置数据库时,已安装mysqlclient,却提示 Did you install mysqlclient错误,后右报错ImproperlyConfigured: mysqlclient 1.3.13 or newer is required; you have 0.9.3

    错误信息如下: 解决方案是: 找到自己的项目文件夹下的__init__.py  添加如下代码 解决这个问题后,右报错django2.2/mysql ImproperlyConfigured: mysq ...

  3. EF 查询表达式 join

    数据源: 1.无into,相当于 inner join var query = from p in context.P join s in context.S on p.PID equals s.PI ...

  4. 移除微信昵称中的emoji字符

    移除微信昵称中的emoji字符: /** * 移除微信昵称中的emoji字符 * @param type $nickname * @return type */ function removeEmoj ...

  5. 「题解」「JOISC 2014 Day1」历史研究

    目录 题目 考场思考 思路分析及标程 题目 点这里 考场思考 大概是标准的莫队吧,离散之后来一个线段树加莫队就可以了. 时间复杂度 \(\mathcal O(n\sqrt n\log n)\) . 然 ...

  6. 《Web安全攻防 渗透测试实战指南》 学习笔记 (四)

    Web安全攻防 渗透测试实战指南   学习笔记 (四) Nmap                                       Network  Mapper    是一款开放源代码的网 ...

  7. java代码向kafka集群发送消息报org.apache.kafka.common.errors.TimeoutException: Batch Expired

    由于项目是springboot项目,在application.properties加入 logging.level.root=debug debug日志报错信息为kafka集群ip别名访问失败 在wi ...

  8. ubuntu循环登录

    ubuntu12.04管理员账户登录不了桌面,只能客人会话登录 登录管理员账户时,输入密码后,一直在登录界面循环 费了好大劲啊,一上午的时间,终于搞定了,哈哈哈 ctrl+alt+f1 ,切换到tty ...

  9. EAP认证

    EAP信息交换: 上图中展示的是OTP(一次性密码)实现EAP交换过程,具体的EAP交换过程如下: 步骤1:请求方向认证方发送EAPOL-Start消息,通知对方已经做到了认证准备(注意:若会话由认证 ...

  10. 学习笔记(5)- ubuntu对话语料

    The Ubuntu Dialogue Corpus: A Large Dataset for Research in Unstructured Multi-Turn Dialogue Systems ...