青岛大学_王卓老师【数据结构与算法】Week05_13_队列的顺序表示和实现1_学习笔记

本文是个人学习笔记，素材来自青岛大学王卓老师的教学视频。

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另一方面是想让更多的人看到这么好的《数据结构与算法》的学习视频。

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课程视频链接：

数据结构与算法基础–第05周13–3.5队列的表示和实现2–3.5.2队列的顺序表示和实现1

【Week05】13_队列的顺序表示和实现1

队列

顺序队列空栈、入队和出队示意图

❓ 思考：存在什么问题？？

设数组大小为 MAXQSIZE，rear = MAXQSIZE 时，发生溢出。

解决假上溢的方法

(1) 将队中元素依次向队头方向移动。

缺点：浪费时间。每移动一次，队中元素都要移动。

(2) 将队空间设想成一个循环的表，即分配给队列的 m 个存储单元可以循环使用。

当 rear 为 maxqsize 时，若向量的开始端空着，又可从头使用空着的空间。

当 front 为 maxqsize 时，也是一样。

就好像下标为 0 的位置是接在下标为 5 的位置后面。

解决假上溢的方法——引入循环队列

base[0] 接在 base[MAXQSIZE - 1] 之后，若 rear + 1 == M，则令 rear = 0；

实现方法：

利用 模运算（mod，C语言中：%）。

插入元素：

Q.base[Q.rear] = x;
Q.rear = (Q.rear + 1) % MAXQSIZE;

删除元素：

x = Q.base[s.front];
Q.front = (Q.front + 1) % MAXQSIZE;

循环队列：循环使用为队列分配的存储空间。

循环队列入队和出队

❓ 思考：循环队列时会出现队空：front == rear，队满：front == rear，如何判断队空和队满？

解决方案：

(1) 另外设一个标志以区别队空和队满

(2) 另设一个变量，记录元素个数

(3) 少用一个元素空间

循环队列解决队满时判断方法——少用一个元素空间