程序流程图 环形队列

程序流程图是一种图形化的表示方法，用于描述程序的逻辑流程和控制结构。它通过使用标准化的符号和连接线，帮助开发人员理解和分析程序的执行过程。程序流程图通常包括开始/结束符号、处理符号、判断符号、输入/输出符号以及流程线等。

环形队列（Circular Queue）是一种特殊的队列数据结构，它使用固定大小的数组来实现，并且首尾相连形成一个环状结构。环形队列可以有效地利用数组空间，避免了普通队列在出队操作时需要移动元素的缺点。

环形队列的主要特点如下：
1. **固定大小**：环形队列使用固定大小的数组来存储元素。
2. **首尾相连**：队列的首尾相连，形成一个环状结构。
3. **循环利用**：当队列的尾指针到达数组末尾时，如果队列头部有空余空间，可以从头开始继续插入元素。

环形队列的基本操作包括：
1. **初始化**：设置队列的大小和初始化头指针和尾指针。
2. **入队**：在队列尾部插入元素，并更新尾指针。
3. **出队**：从队列头部移除元素，并更新头指针。
4. **检查队列是否为空或已满**：通过比较头指针和尾指针的位置来判断。

以下是一个简单的环形队列的实现示例：

class CircularQueue:
    def __init__(self, size):
        self.size = size
        self.queue = [None] * size
        self.head = self.tail = -1

    def enqueue(self, data):
        if ((self.tail + 1) % self.size) == self.head:
            print("Queue is full")
        elif self.head == -1:
            self.head = 0
            self.tail = 0
            self.queue[self.tail] = data
        else:
            self.tail = (self.tail + 1) % self.size
            self.queue[self.tail] = data

    def dequeue(self):
        if self.head == -1:
            print("Queue is empty")
        elif self.head == self.tail:
            temp = self.queue[self.head]
            self.head = -1
            self.tail = -1
            return temp
        else:
            temp = self.queue[self.head]
            self.head = (self.head + 1) % self.size
            return temp

    def display(self):
        if self.head == -1:
            print("Queue is empty")
        elif self.tail >= self.head:
            print("Queue elements are:", end=" ")
            for i in range(self.head, self.tail + 1):
                print(self.queue[i], end=" ")
            print()
        else:
            print("Queue elements are:", end=" ")
            for i in range(self.head, self.size):
                print(self.queue[i], end=" ")
            for i in range(0, self.tail + 1):
                print(self.queue[i], end=" ")
            print()