环形队列是循环队列吗为什么（环形队列有什么应用场景）

科技前沿 • 2025-04-17 10:47 • 阅读 55

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一个使用场景

银行办理业务的排队叫号

办理业务的人先拿号，然后窗口叫号处理，没有叫到的，则排队等待。

队列：是一个 有序列表，可以用数组或链表实现。

特点：遵循 先入先出 原则。即：先存入的数据，先取出。

示意图：

数据结构与算法——队列（环形队列）_数据_02

队列本身是 有序列表，使用数组结构来存储队列的数据，则如前面基本介绍中的示意图一样。

声明 4 个变量：

队列中常用操作分析，以 add，把数据存入队列为例，思路分析：

以上思路是一个最基本的实现（不是完美的，看完代码就明白了）。代码实现如下

运行测试

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目前实现了一个 一次性的队列（不能复用），因为可以往队列中添加数据，基本功能也是可以的，当队列满之后，再添加就加不进去了，获取数据也不能清空原队列中的数据。

优化方向：使用算法将这个数组改进成一个环形队列。

数据结构与算法——队列（环形队列）_存储数据_03

为了能更清晰这个算法，下面画图来演示队列中元素个数，关键变量的值

数据结构与算法——队列（环形队列）_添加数据_04

该算法取巧的地方在于 rear 的位置，注意看上图，rear 所在的位置 永远是空的，实现环形队列的算法也有多种，这里空出来一个位置，是这里算法的核心。所以，循环队列会浪费一个数组的存储空间。

运行测试功能输出

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可以看到上面的表现，和那个图解分析是一致的， rear 所在的位置没有元素，是动态的。