队列和链表、堆栈一样都是一种线性结构。只不过队列的操作限定在两端,只能够在队头和队尾进行操作。它的特性是先进先出,在队尾进队头出。
队列的物理结构包括顺序存储结构和链式存储结构,也就是我们常说的顺序队列和链式队列。
这里就说一下顺序队列,顺序存储结构要预先分配内存,最好能知道队列的最大长度,在顺序队列中当队头指针front和队尾指针rear指向同一位置的
时候,表示队列是空的如下图(a);当队尾指针指向末尾的时候,队列就满了如下图(d)。下面放一张图来说明顺序队列
在图(a)中是顺序队列的初始状态,此时队头指针front和队尾指针rear指向同一位置;然后就可以直接向队中添加数据,入队后rear指向下一个位置,注意在添加
数据的时候front始终指向队头位置,添加后rear指向队尾元素的下一个位置,图(b)就是添加了数据后的队列;图(c)是出队后的状态,每次出队后,front就指向下一
个位置;在图(d)中,队尾指针rear已经指向了队列的末尾位置,没法再入队列了,如果再入队的话就会溢出,但实际上队头前面还有空的位置但又不能用,所以这样
就造成了空间的浪费,这是一种假溢出。为了解决这个问题,就引入了循环队列,循环队列,放上图片来说明
第一个图是初始状态,然后开始入队,经过几次入队后,就到了第二个图,在此过程中队头指针front始终指向队头元素,队尾指针rear指向队尾元素的下一个位置,
这和上面的讲的一样。同样的,当队头指针front和队尾指针rear指向同一位置的时候,表示队列是空的,那在第三个图中就发现此时队列是满的,但是按照front=rear,
那么队列又是空的,这就矛盾了
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