佇列的實現與應用

佇列是一種線性集合，其元素一端加入，從另一端刪除，因此我們說佇列元素是按先進先出（fifo）方式處理。

佇列的處理過程：通常佇列會畫成水平，其中一端作為佇列的前端（front）也稱隊首（head）,另一端作為佇列的末端（rear）也稱隊尾（tail）.元素都是從佇列末端進入，從佇列前端退出.

因而在佇列中，其處理過程可在佇列的兩端進行，而在棧中，其處理過程只在棧的一端進行，但兩者也有相似之處，與棧類似，佇列中也沒有操作能讓使用者「抵達」佇列中部，同樣也沒有操作允許使用者重組或刪除多個元素。（不過這些操作都可以再鍊錶中實現）

下面我們定義乙個泛型queueadt介面來表示佇列的各種操作（佇列的首要作用是儲存順序，而棧則相反是用來顛倒順序）

package

xidian.sl.queue;
import
xidian.sl.stack.emptycollectionexception;
/*** 棧的首要作用是顛倒順序，而佇列的首要作用是保持順序
* */
public
inte***ce queueadt

1.鍊錶實現佇列：

佇列與棧的區別在於，我們必須要操作鍊錶的兩端。因此，除了乙個指向鍊錶首元素的引用外，還需要跟蹤另乙個指向鍊錶末元素的引用。再增加乙個整形變數count來跟蹤佇列中的元素個數。

綜合考慮，我們使用末端入列，前端出列

package

xidian.sl.queue;
import
xidian.sl.stack.emptycollectionexception;
import
xidian.sl.stack.linearnode;
public
class linkedqueueimplements queueadt
/*** 實現dequeue操作時，確保至少存在乙個可返回的元素，如果沒有，就要丟擲異常
* @throws
emptycollectionexception 
* */public t dequeue() throws
emptycollectionexception 
t result =front.getelement();
front =front.getnext();
count--;
//如果此時隊列為空，則要將rear引用設定為null,front也為null，但由於front設定為鍊錶的next引用，已經有處理
if(isempty())
return
result;
}/*** enqueue操作要求將新元素放到鍊錶的末端
* 一般情況下，將當前某元素的next引用設定為指向這個新元素，並重新把rear引用設定為指向這個新新增的末元素，但是，如果佇列
* 目前為空，則front引用也要設定為指向這個新元素
* */public
void
enqueue(t element) 
else
rear =node;
count++;
}@override
public
t first() 
@override
public
boolean
isempty() 
@override
public
intsize() 
}

package

xidian.sl.stack;
/*** 節點類，含有另個引用，乙個指向鍊錶的下乙個linearnode節點，
* 另乙個指定本節點中儲存的元素 
* */
public
class linearnode
/*建立乙個儲存了特殊元素的節點
*/public
linearnode(t elem)
/*返回下乙個節點
*/public linearnodegetnext()
/*設定下乙個節點
*/public
void setnext(linearnodenode)
/*獲得當前節點儲存的元素
*/public
t getelement() 
/*設定當前節點儲存的元素
*/public
void
setelement(t element) 
}

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