循环队列实现(python)

循环队列的关键在于两个指针:

一个是front(队首),指向队列的第一个元素;

另一个是rear(队尾),指向队列的最后一个元素的下一个位置。

在循环队列中,当rear指针到达数组的末尾时,它会跳回到数组的开头,形成一个循环。

python 复制代码
class CircularQueue:
    def __init__(self, capacity):
        self.capacity = capacity + 1  # 多出的一个空间用来判断队列是否已满
        self.queue = [None] * self.capacity
        self.front = 0  # 队首指针
        self.rear = 0  # 队尾指针

    def is_full(self):
        # 队列满的条件是队尾指针再前进一步就会和队首指针重合
        return (self.rear + 1) % self.capacity == self.front

    def is_empty(self):
        # 队列空的条件是队首和队尾指针相等
        return self.front == self.rear

    def enqueue(self, item):
        # 入队操作
        if self.is_full():
            raise Exception("Queue is full")
        self.queue[self.rear] = item
        self.rear = (self.rear + 1) % self.capacity  # 循环移动

    def dequeue(self):
        # 出队操作
        if self.is_empty():
            raise Exception("Queue is empty")
        item = self.queue[self.front]
        self.queue[self.front] = None  # 可选操作,清除引用
        self.front = (self.front + 1) % self.capacity  # 循环移动
        return item

    def peek(self):
        # 查看队首元素
        if self.is_empty():
            raise Exception("Queue is empty")
        return self.queue[self.front]

在这个实现中,使用了一个定长数组来存储队列元素,并通过模运算(% self.capacity)来确保指针在达到数组边界时能够循环移动到数组的开始位置。这样就实现了一个高效且节省空间的循环队列。

相关推荐
艾莉丝努力练剑23 分钟前
【LeetCode&数据结构】单链表的应用——反转链表问题、链表的中间节点问题详解
c语言·开发语言·数据结构·学习·算法·leetcode·链表
橡晟4 小时前
深度学习入门:让神经网络变得“深不可测“⚡(二)
人工智能·python·深度学习·机器学习·计算机视觉
墨尘游子4 小时前
神经网络的层与块
人工智能·python·深度学习·机器学习
倔强青铜34 小时前
苦练Python第18天:Python异常处理锦囊
开发语言·python
u_topian5 小时前
【个人笔记】Qt使用的一些易错问题
开发语言·笔记·qt
企鹅与蟒蛇5 小时前
Ubuntu-25.04 Wayland桌面环境安装Anaconda3之后无法启动anaconda-navigator问题解决
linux·运维·python·ubuntu·anaconda
autobaba5 小时前
编写bat文件自动打开chrome浏览器,并通过selenium抓取浏览器操作chrome
chrome·python·selenium·rpa
珊瑚里的鱼5 小时前
LeetCode 692题解 | 前K个高频单词
开发语言·c++·算法·leetcode·职场和发展·学习方法
AI+程序员在路上5 小时前
QTextCodec的功能及其在Qt5及Qt6中的演变
开发语言·c++·qt
xingshanchang6 小时前
Matlab的命令行窗口内容的记录-利用diary记录日志/保存命令窗口输出
开发语言·matlab