"队列基础及应用举例；实用数据结构基础及循环队列的特点"

队列是一种特殊的线性数据结构，它遵循先进先出（FIFO）的原则。队列的定义包括队列的存储和基本运算。 队列的基本运算包括入队（enqueue），将元素插入队列的末尾；出队（dequeue），将队列的第一个元素删除并返回；获取队首元素（front），返回队列的第一个元素；获取队尾元素（rear），返回队列的最后一个元素；判断队列是否为空（isEmpty），如果队列中没有元素则返回真，否则返回假；获取队列的长度（size），返回队列中元素的个数。 队列可以通过数组或链表来实现其存储和基本运算。使用数组实现队列时，需要维护队首和队尾指针，通过移动指针的位置来实现入队和出队操作。使用链表实现队列时，每个节点都包含一个元素和指向下一个节点的指针，通过调整链表的指针来实现入队和出队操作。 队列的应用举例包括模拟排队系统、打印任务调度、广度优先搜索等。在模拟排队系统中，顾客按照先来先服务的原则排队等待处理。在打印任务调度中，打印机按照打印任务的先后顺序进行打印。在广度优先搜索中，队列用于存储待访问的节点。 循环队列是一种特殊的队列实现方式，它通过使用循环数组来解决队列满时无法继续入队的问题。循环队列的特点包括队尾指针始终指向最后一个元素的下一个位置，队首指针始终指向队列的第一个元素。当队尾指针指向数组的最后一个位置时，如果有新的元素需要入队，则将队尾指针指向数组的第一个位置，实现循环利用数组空间。 循环队列的判断溢出的条件是当队尾指针的下一个位置等于队首指针时，队列已满。利用循环队列的特点可以设计相关的应用问题，如约瑟夫环问题和击鼓传花问题。 了解队列运算的时间复杂性分析有助于评估算法的效率和性能。队列的入队和出队操作都可以在常数时间内完成，即时间复杂度为O(1)。而获取队首元素、获取队尾元素、判断队列是否为空和获取队列的长度的操作也都可以在常数时间内完成。 队列在实际应用中有广泛的应用。例如，在操作系统中，队列被用于进程调度和作业调度；在网络通信中，队列被用于传输数据包；在多线程编程中，队列被用于线程通信和数据共享等。队列的特点和基本运算是学习数据结构和算法的基础，对于理解和设计更复杂的数据结构和算法也具有重要意义。