Java描述数据结构之双向队列（Double-ends Queues，Deque）

矫情吗；* 2022-05-25 13:28 427阅读 0赞

双向队列是一种前后两端都可输入或取出数据的有序表，在双向队列中，我们仍然使用两个指针，分别指向加入及取回端，只是加入和取回数据时，各指针所扮演的角色不再是固定的加入或取回，而且两边的指针都向队列中央移动。

下面是实现双向队列的示例程序，可以在两端加入和取出数据：

// 程序名称： DequeTest.java                               
    // 程序目的：输入限制性双向队列
    // ===================================================
    
    import java.io.*;
    class QueueNode                 // 队列节点类
    {
    	int data;                    // 节点数据
    	QueueNode next;              // 指向下一个节点
       //构造函数
    	public QueueNode(int data){
    		this.data=data;
    	    next=null;
    	}
    }
    
    class Linked_List_Queue { //队列类
    	public QueueNode front; //队列的前端指针
    	public QueueNode rear;  //队列的尾端指针
    
    //构造函数
    	public Linked_List_Queue(){
    		front=null;
    		rear=null;
    	}
    	//方法enqueue:队列数据的存入
    	public boolean enqueue(int action,int value) {
    		QueueNode node= new QueueNode(value); //建立节点
    		if(action==1){
    			if(rear==null){
    				front=node;
    				rear=node;
    			}else{
    				node.next=front;
    				front=node;
    			}
    			return true;
    		}else if(action==2){
    			if(rear==null){
    				front=node;
    				rear=node;
    			}else{
    				rear.next=node;
    				rear=node;
    			}
    			return true;
    		}else{
    			return false;
    		}
    	}
    	//方法dequeue:队列数据的取出
    	public int dequeue(int action) {
    		int value;
    		QueueNode tempNode,startNode;
    	   //从前端取出数据
    	   if (!(front==null) && action==1) {
    		   if(front==rear){
    			   value=front.data; //将队列数据从前端取出
    			   front=null;
    			   rear=null;
    		   }else{
    			   value=front.data;
    			   front=front.next;
    		   }
    	       return value; 
    	   }else if (!(rear==null) && action==2){  //从尾端取出数据
    		   if(front==rear){
    			   value=rear.data;
    			   front=null;
    			   rear=null;
    		   }else{
    			   value=rear.data;
    			   tempNode=front;
    			   while (tempNode.next!=rear){
    				   //tempNode=startNode.next;
    				   tempNode=tempNode.next;
    			   }
    			   rear=tempNode;
    		   }
    		   return value;
    	   }else{
    		   return -1;
    	   }
        }
    }
    
    public class DequeTest {
    // 主程序
        public static void main(String args[]) throws IOException {
            Linked_List_Queue queue =new Linked_List_Queue(); //建立队列对象
    	int temp;
    	System.out.println("以链表来实现双向队列");
    	System.out.println("====================================");
    	System.out.println("在双向队列前端加入第1个数据，此数据值为1");
    	queue.enqueue(1,4);
    	System.out.println("在双向队列前端加入第2个数据，此数据值为3");
    	queue.enqueue(1,3);
    	System.out.println("在双向队列前端加入第3个数据，此数据值为5");
    	queue.enqueue(2,5);
    	System.out.println("在双向队列前端加入第4个数据，此数据值为7");
    	queue.enqueue(1,7);
    	System.out.println("在双向队列前端加入第5个数据，此数据值为9");
    	queue.enqueue(2,9);
    	System.out.println("====================================");
    	temp=queue.dequeue(1);
    	System.out.println("从双向队列前端依序取出的元素数据值为："+temp);
    	temp=queue.dequeue(2);
    	System.out.println("从双向队列尾端依序取出的元素数据值为："+temp);
    	temp=queue.dequeue(1);
    	System.out.println("从双向队列前端依序取出的元素数据值为："+temp);
    	temp=queue.dequeue(2);
    	System.out.println("从双向队列尾端依序取出的元素数据值为："+temp);
    	temp=queue.dequeue(1);
    	System.out.println("从双向队列前端依序取出的元素数据值为："+temp);
    	System.out.println();
        }
    }