本文根据《大话数据结构》一书，实现了Java版的循环队列、链队列。
队列：只允许在一端进行插入操作，而在另一端进行删除操作的线性表。
1.循环队列
队列的顺序储存结构：用数组存储队列，引入front指针指向队头元素，rear指针指向队尾元素的下一个位置，当front=rear时，为空队列，结构如下图所示。
当执行入队操作时，若数组尾部已满，而数组前部因有元素出队而有空位时，我们把新插入的元素从头开始入队，这样就类似于头尾相接的结构。
队列的这种头尾相接的顺序存储结构称为循环队列，如下图所示。
上面队列的定义中提到，当front=rear时，为空队列，而在循环队列中，队列满时，front也等于rear，将无法判断队满和空的情况。
一种办法是设置一个标志变量flag，当front=rear时，通过判断flag是0还是1来确定队列满空情况；
另一种方法是，在数组中只剩一个空闲单位时，定义为队列满，如下图所示。（本文程序采用这种办法）
因为rear可能比front大，也可能比front小，所以队列满的条件应该为：(rear+1)%maxSize==front；同理，队列长度的计算公式为：(rear-front+maxSize)%maxSize。
实现程序：
/**
* <循环队列>
*
* 注意点：表长的表示、队列满的判断、front和rear的改变
*
* @author Lai
*
*/
public class SqQueue<E> {
private E[] data;
private int front;
private int rear;
private int maxSize;
private static final int DEFAULT_SIZE= 10;
/*
* 初始化
*/
public SqQueue(){
this(DEFAULT_SIZE);
}
public SqQueue(int maxSize){
data=(E[]) new Object[maxSize];
this.maxSize=maxSize;
front=0;
rear=0;
}
/*
* 求循环队列长度
*/
public int getLength() {
return (rear-front+maxSize)%maxSize;
}
/*
* 入队操作
*/
public void enQueue(E e) {
if((rear+1)%maxSize==front)
throw new RuntimeException("队列已满，无法入队！");
data[rear]=e;
rear=(rear+1)%maxSize;
//不是rear=rear+1，当rear在数组尾部时，后移一位会转到数组头部
}
/*
* 出队操作
*/
public E deQueue() {
if(rear==front)
throw new RuntimeException("队列为空！");
E e=data[front];
front=(front+1)%maxSize;
//不是front++，理由同rear
return e;
}
/*
* 打印操作
*/
public void printQueue() {
int k=front;
for(int i=0;i<getLength();i++) {
System.out.print(data[k]+" ");
k=(k+1)%maxSize;
}
System.out.println();
}
/*
* 测试代码
*/
public static void main(String[] args) {
SqQueue<String> aQueue=new SqQueue<>(5);
aQueue.enQueue("a");
aQueue.enQueue("b");
aQueue.enQueue("c");
aQueue.enQueue("d");
aQueue.printQueue();
System.out.println("-----");
aQueue.getLength();
aQueue.deQueue();
aQueue.deQueue();
aQueue.enQueue("e");
aQueue.printQueue();
}
}
a b c d ----- c d e