实现循环阵列队列

Implementing Circular Array Queue

本文关键字：队列 阵列 循环 实现      更新时间：2023-10-16

我要实现一个循环数组队列，但我有逻辑错误，我没有得到正确的结果。我需要帮助在 ArrayQueueP4.h 中实现 bool dequeue((。我怀疑它是否正确。

.

我已经尝试了不同的解决方案，并搜索了以前关于堆栈溢出和在线的问题，但它并没有给我任何关于我正在寻找的想法

#ifndef ARRAY_QUEUE_P4_
#define ARRAY_QUEUE_P4_
#include "QueueInterface.h"
#include "PrecondViolatedExcept.h"
template<class ItemType>
class ArrayQueueP4 : public QueueInterface<ItemType>
{
private:
static const int DEFAULT_CAPACITY = 50;
ItemType items[DEFAULT_CAPACITY + 1]; // Array of queue items
int front;                   // Index to front of queue
int back;                    // Index to back of queue
public:
ArrayQueueP4() : front(DEFAULT_CAPACITY),
back(DEFAULT_CAPACITY) {};
// Copy constructor and destructor supplied by compiler
bool isEmpty() const;
bool enqueue(const ItemType& newEntry);
bool dequeue();
/** @throw  PrecondViolatedExcept if queue is empty. */
ItemType peekFront() const;
};
ArrayQueueP4.h is the header file for ArrayQueueP4.cpp
#include "ArrayQueueP4.h";
#include "PrecondViolatedExcept.h";
using namespace std;
template <class ItemType>
bool ArrayQueueP4 <ItemType>::isEmpty() const {
return (front == back);
}
template <class ItemType>
bool ArrayQueueP4 <ItemType>::enqueue(const ItemType& newEntry) {
if (!isEmpty())
back = (back + 1) % DEFAULT_CAPACITY;
items[back] = newEntry;
back++;
return true;

}
template<class ItemType>
bool ArrayQueueP4 <ItemType> ::dequeue() {
bool result = false;
if (!isEmpty()) {
front = (front + 1) % DEFAULT_CAPACITY;
front--;
result = true;
}
return result;
}
template<class ItemType>
ItemType ArrayQueueP4<ItemType>::peekFront() const {
if (isEmpty())
throw PrecondViolatedExcept("peekFront() called with an empty queue.");
else
return items[front];
}
HERE is my main file main.cpp to test my code

#include <iostream>
#include "ArrayQueueP4.cpp";
using namespace std;
int main() {
ArrayQueueP4<int> AP;
AP.enqueue(1);
AP.enqueue(2);
AP.enqueue(3);
/*LinkedQueueP1<int> LP;
LP.enqueue(1);
LP.enqueue(2);*/
cout << "PEEK FRONT: " << AP.peekFront();
//cout << "PEEK FRONT: " << LP.peekFront();
system("pause");
return 0;
}

根据我的主程序文件，当我调用 enqueue 函数时，输出现在应该是 1。但是当我使用 dequeue(( 删除第一项时，我得到的结果不是 2 作为我的答案，而是得到 -858993460 作为我的结果。我不知道这是否是队列的行为方式，但是当我删除第一个数字时，第二个数字不应该是下一个第一个项目吗？

根据您的描述，您的front和back定义了一个范围，例如front是队列中第一个可用的元素，back是"传递结束"索引。然后根据这些定义，代码应如下所示：

template <class ItemType>
bool ArrayQueueP4 <ItemType>::enqueue(const ItemType& newEntry) {
// Check if queue is full
if ((back + 1) % (DEFAULT_CAPACITY + 1) == front) return false;
// Append element at one-pass-end position
items[back] = newEntry;
// Update the one-pass-end index (back)
// All your modulo operation should be dealing with DEFAULT_CAPACITY + 1
// because that is the size of your array
back = (back + 1) % (DEFAULT_CAPACITY + 1);
return true;
}
template<class ItemType>
bool ArrayQueueP4 <ItemType> ::dequeue() {
// Dequeue fail if the queue is empty
if (isEmpty()) return false;
front = (front + 1) % (DEFAULT_CAPACITY + 1);
return true;
}

此外，提醒一下，您的代码没有考虑资源管理(尽管它适用于大多数类型并且似乎不会犯任何错误(。当项目取消排队时，应释放其相应的资源。作为练习，请考虑ItemTypestd::unique_ptr(或std::shared_ptr(的场景。这可能不是你的老师想要的，但这是一个很好的做法。

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