實(shí)現(xiàn)循環(huán)隊(duì)列上各種基本運(yùn)算的算法

實(shí)現(xiàn)循環(huán)隊(duì)列上各種基本運(yùn)算的算法循環(huán)隊(duì)列是一種特殊的隊(duì)列，它的底層實(shí)現(xiàn)是通過數(shù)組來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并通過兩個(gè)指針(front指針和rear指針)來確定隊(duì)頭和隊(duì)尾的位置。循環(huán)隊(duì)列的特點(diǎn)是：隊(duì)滿和隊(duì)空的判定條件相同，即隊(duì)頭指針與隊(duì)尾指針相鄰時(shí)，隊(duì)列為滿；隊(duì)頭指針與隊(duì)尾指針相等時(shí)，隊(duì)列為空。

循環(huán)隊(duì)列的基本運(yùn)算包括：初始化隊(duì)列、入隊(duì)操作、出隊(duì)操作、獲取隊(duì)頭元素、獲取隊(duì)列長(zhǎng)度、判定隊(duì)空和隊(duì)滿。

1.初始化隊(duì)列

初始化循環(huán)隊(duì)列需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)指定大小的數(shù)組，并將前后指針(front和rear)都指向數(shù)組的起始位置。代碼如下：

```python

definit_queue(size):

return[None]*size,0,0

```

2.入隊(duì)操作

入隊(duì)操作主要涉及向隊(duì)尾添加元素，并同時(shí)更新rear指針。如果隊(duì)列已滿，則無法添加元素。代碼如下：

```python

defenqueue(queue,item):

size,front,rear=queue

if(rear+1)%size==front:

print("Queueisfull")

else:

queue[rear]=item

queue[2]=(rear+1)%size

```

3.出隊(duì)操作

出隊(duì)操作主要涉及從隊(duì)頭移除元素，并同時(shí)更新front指針。如果隊(duì)列為空，則無法進(jìn)行出隊(duì)操作。代碼如下：

```python

defdequeue(queue):

size,front,rear=queue

iffront==rear:

print("Queueisempty")

else:

item=queue[front]

queue[front]=None

queue[1]=(front+1)%size

returnitem

```

4.獲取隊(duì)頭元素

獲取隊(duì)頭元素操作是指返回隊(duì)列中第一個(gè)元素的值，但不移除元素。代碼如下：

```python

defget_front(queue):

ifqueue[0][0]==queue[0][1]:

print("Queueisempty")

else:

returnqueue[0][queue[1]]

```

5.獲取隊(duì)列長(zhǎng)度

獲取隊(duì)列長(zhǎng)度操作是指返回隊(duì)列中元素的個(gè)數(shù)。代碼如下：

```python

defget_size(queue):

size,front,rear=queue

iffront<=rear:

returnrear-front

else:

returnsize-(front-rear)

```

6.判定隊(duì)空

判定隊(duì)空操作是指判斷隊(duì)列中是否沒有元素。代碼如下：

```python

defis_empty(queue):

returnqueue[1]==queue[2]

```

7.判定隊(duì)滿

判定隊(duì)滿操作是指判斷隊(duì)列中是否已滿。代碼如下：

```python

defis_full(queue):

return(queue[2]+1)%queue[0]==queue[1]

```

這些算