@编程助理 2.使用一个足够大的数组建立一个循环队列,然后从键盘输入若干个元素,依次进入队列,如果超过队列的容量,则后面的元素需覆盖前面的元素,然后按照出队列的标准顺序,依次输出栈内的每一个元素。用数
时间: 2024-09-19 09:14:16 浏览: 37
在编程中,可以使用数组实现循环队列,也称为“环形缓冲区”,它的基本思路是通过数组的索引来模拟队列的先进先出(FIFO)特性。以下是使用Python演示如何构建这样一个循环队列的基本步骤:
1. 定义循环队列类 `CircularQueue`,包含两个属性:`_queue` 作为存储数据的数组,以及 `_front` 和 `_rear` 分别表示队头和队尾的位置。
```python
class CircularQueue:
def __init__(self, capacity):
self._queue = [None] * capacity
self._front = -1
self._rear = -1
# 其他方法,如 enqueue、dequeue 等...
```
2. 实现 `enqueue` (入队) 方法,当队满时,新元素会替换掉最旧的一个元素(即队尾位置),并更新队尾指针。
```python
def enqueue(self, item):
if self.is_full():
self._queue[self._front] = item # 替换队尾元素
self._front = (self._front + 1) % len(self._queue)
else:
self._rear = (self._rear + 1) % len(self._queue)
self._queue[self._rear] = item
```
3. 实现 `dequeue` (出队) 方法,移除并返回队头元素,并更新队头指针。
```python
def dequeue(self):
if self.is_empty():
raise Exception("Queue is empty")
item = self._queue[self._front]
self._queue[self._front] = None
self._front = (self._front + 1) % len(self._queue)
return item
```
4. 添加辅助方法 `is_empty` 和 `is_full` 来检查队列是否为空或已满。
5. 用户界面部分,从键盘输入元素并调用相应方法操作队列。
```python
if __name__ == "__main__":
cq = CircularQueue(capacity=5)
while True:
element = input("Enter an element or 'q' to quit: ")
if element.lower() == 'q':
break
cq.enqueue(element)
print("Elements in the queue:")
while not cq.is_empty():
print(cq.dequeue())
```
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