队列简单的笔记

1.线性结构

1)线性结构作为最常用的数据结构,其特点是数据元素之间存在一对一的线性关系
2)线性结构有两种不同的存储结构,即顺序存储结构(数组)和链式存储结构(链表)。顺序存储的线性表称为顺序表,顺序表中的存储元素是连续的
3)链式存储的线性表称为链表,链表中的存储元素不一定是连续的,元素节点中存放数据元素以及相邻元素的地址信息
4)线性结构常见的有:数组、队列、链表和栈,后面我们会详细讲解.

2.非线性结构

非线性结构包括:二维数组、多维数组、广义表、树结构、图结构

3.稀疏数组(sparse array)

1)基本介绍
当一个数组中大部分元素为0,或者为同一个值的数组时,可以使用稀疏数组来保存该数组。

2)稀疏数组的处理方法是:
(1)记录数组一共有几行几列,有多少个不同的值
(2)把具有不同值的元素的行列及值记录在一个小规模的数组中,从而缩小程序的规模

3)应用实例
(1)使用稀疏数组,来保留类似前面的二维数组(棋盘、地图等等)
(2)把稀疏数组存盘,并且可以从新恢复原来的二维数组数
(3)整体思路分析

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<一>二维数组 转 稀疏数组的思路
1)遍历 原始的二维数组,得到有效的数据的个数sum
2)根据sum就可以创建稀疏数组是sparseArr int[sum+1][3]
3)将二维数组的有效的数据存入到稀疏数组
<二 >稀疏数组 转 二维数组的思路
1)先读取稀疏数组的第一行,根据第一行的数据,创建原始的二维数组,比如上面的chessArr2 = int[11][11]
2)在读取稀疏数组后几行的数据,并赋给原始的二维数组即可

代码实现

4.队列

1)队列介绍
(1)队列是一个有序列表,可以用数组或是链表来实现。
(2)遵循先入先出的原则。即:先存入队列的数据,要先取出。后存入的要后取出

1)数组模拟队列
(1)队列本身是有序列表,若使用数组的结构来存储队列的数据,则队列数组的声明如下图,
   其中maxSize是该队列的最大容量。
(2)因为队列的输出、输入是分别从前后端来处理,因此需要两个变量front及rear分别记录
   队列前后端的下标,front会随着数据输出而改变,而rear则是随着数据输入而改变

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思路分析
1)将尾指针往后移:rear+1,当front==rear【空】
2)若尾指针rear小于队列的最大下标maxSize-1,则将数据存入rear所指的数中组元素中,否则无法存入数据。rear==maxSize-1[队列满]

代码实现

问题分析优化
1)目前数组使用一次就不能用了,没有达到复用的效果
2)将这个数组使用算法,改进成一个环形数组 取模:%

5.环形队列

对前面的数组模拟队列的优化,充分利用数组.

因此将数组看做是一个环形的。(通过取模的方式来实现即可)
分析说明:
1)尾索引的下一个为头索引时表示队列满,即将队列容量空出一个作为约定,这个在做
  判断队列满的时候需要注意(rear+1)%maxSize==front满]
2)rear==front[空]

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思路如下:
1)front变量的含义做一个调整:front就指向队列的第一个元素,也就是说arffront]就是
  队列的第一个元素front的初始值=0
2)rear变量的含义做一个调整:rear指向队列的最后一个元素的后一个位置.因为希望空出
  一个空间做为约定.rear 的初始值=0
3)当队列满时,条件是(rear+1)%maxSize=front【满】
4)对队列为空的条件,rear==front空
5)当我们这样分析,队列中有效的数据的个数(rear+maxSize-front)%maxSize

代码实现

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