循环队列的实现

一、概述

由于队列有元素出列，front就向后移动，所以队列前面的空间就空了出来。为了更合理的利用空间，将队列的首尾相连接。这样当rear移动到LENGTH时，会再从0开始循环。

那当什么时候队列满呢？当rear等于front的时候。可是队列为空的时候也是同样的条件，那不就没法判断了吗？

又有人提出了这样的想法：牺牲一个存储空间，front前面不存数据，当rear在front前面的时候就是满了。当rear在front之前时，队列中剩余一个空间，有LENGTH - 1个元素，所以rear也为LENGTH - 1。这时就算是队列满了。如图：

队满的判断条件应为：(rear+1)%LENGTH == front。
空的判断条件为rear == front。

二、入队

#define LENGTH 100 
typedef char TYPE;  

 typedef struct queue{  
     TYPE data[LENGTH];  
     int front;  
     int rear;  
     queue():front(0), rear(0){}
 }circular_queue; 

 void push_front(circular_queue *sq,TYPE data){  
     if((sq->rear+1)%LENGTH == sq->front){  
         printf("the queue is full\n");  
         exit(1);  
     }  
     sq->data[sq->rear] = data;  
     sq->rear= (sq->rear + 1) % LENGTH;  
 }  

三、出队

 TYPE pop_rear(circular_queue *cq){  
     if(cq->rear == cq->front){  
         printf("the queue is empty!\n");  
         exit(1);  
     }    
     TYPE val = cq->data[cq->front];
     cq->front = cq->front + 1 == LENGTH ? (cq->front+1) % LENGTH : cq->front + 1;
     return val;  
 }  

四、打印队列的内容

 void display(circular_queue *cq){  
     if(cq->front == cq->rear){  
         printf("the queue is empty!\n");  
         exit(1);  
     }      
     for(int i = cq->front; i != cq->rear;  i = (i+1) % LENGTH )
         printf("%c ", cq->data[i]);              
 }