循环顺序队列介绍及其C++实现

介绍

1. 队列的操作特性：先进先出
2. 队列中元素具有相同类型
3. 相邻元素具有前驱和后继关系
4. 设置队头、队尾两个指针，以改进出队的时间性能
   约定：队头指针front指向队头元素的前一个位置，队尾指针rear指向队尾元素

为了解决假溢出，我们将存储队列的数组头尾相接，从而产生了循环队列。

1. 如何判断循环队列队空？
   队空：front=rear
2. 如何盘对循环队列堆满？
   队满：front=rear

那么问题就来了，队空和队满的判断条件相同，为了避免队满时产生队空的判断或者相反，我们需要修改队满条件使得队空和堆满的判定条件分开。
方法：浪费一个元素空间，队满时数组只有一个空闲单元。队满条件：(rear+1)%QueueSize==front

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实现代码

文件CirQueue.h

#ifndef CirQueue_byNim
#define CirQueue_byNim

#include
using namespace std;

const int QueueSize=100;    //循环队列的最大存储空间 
template <class T>
class CirQueue
{
    private:
        T *data;    //存储数据的数组 
        int front,rear; //队头队尾指针 
    public:
        CirQueue();
        ~CirQueue();
        void EnQueue(T e);
        T DeQueue();
        T GetQueue();
        bool empty();
};

template<class T>
CirQueue::CirQueue()
{
    data=new T[QueueSize];
    front=rear=0;
}

template<class T>
CirQueue::~CirQueue()
{
    delete []data;
    front=rear=0;
}

template<class T>
void CirQueue::EnQueue(T e)
{
    if((rear+1)%QueueSize==front)   //队满条件 
        throw "上溢";
    rear=(rear+1)%QueueSize;
    data[rear]=e;
}

template<class T>
T CirQueue::DeQueue()
{
    if(rear==front) //队空条件 
        throw "下溢";
    front=(front+1)%QueueSize;
    return data[front];
}

template<class T>
T CirQueue::GetQueue()
{
    if(rear==front) //队空条件 
        throw "下溢";
    return data[(front+1)%QueueSize];
}

template<class T>
bool CirQueue::empty()
{
    if(front==rear) //队空条件：front==rear 
        return true;
    return false;
}

#endif