聊聊队列

队列

队列是一个有序列表，可以用数组或是链表实现。你可以想象下10年前去火车站排队买票的场景，在同一个窗口排成长长的队，先来的先买，后来的只能站在最后面排队，不允许插队。先来的人先买票（先进先出），后来的后买票（后进后出）。

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。

示意图：

队列最基本的两个操作：入队（enqueue），放一个数据到队列的尾部；出队（dequeue）从队列头部取一个元素。

顺序队列和链式队列

用数组实现的队列叫顺序队列，用链表实现的队列叫链式队列。

本篇文章我们先分析下基于数组实现的顺序队列：

队列的初始状态

队列有两个指针，一个是head指针，指向队头；一个是tail指针，指向队尾。

队列的初始状态：
```
head = 0;
tail = 0;
```
队列的大小为size，队列数组的第一个元素下标为0，最后一个元素的下标为size-1。
入队当a，b入队之后，队列头指针head不变还是指向下标为0的位置，队列尾指针tail指向下标为2的位置，即下一个入队元素的位置，当tail == size 时表示队列已满。
出队

当a出队之后，队列头指针head向后移动一个位置，指向队列的第一个有值的元素，队列尾指针tail指向不变，当head == tail 时表示队列为空。

用代码实现上述队列的入队和出队过程。

public class ArrayQueue {

    private Integer[] items;

    private int size;

    private int head = 0;

    private int tail = 0;

    public ArrayQueue(int size) {
        this.size = size;
        items = new Integer[size];
    }

    /**
     * 入队列
     * @param item
     * @return
     */
    public boolean enqueue(int item) {
        // 判断队列是否已满
        if(tail == size) {
            return false;
        }
        items[tail] = item;
        tail++;
        return true;
    }

    /**
     * 出队列
     * @return
     */
    public Integer dequeue() {
        // 判断队列是否为空
        if(head == tail) {
            return null;
        }
        Integer item = items[head];
        head++;

        return item;
    }

    /**
     * 打印队列中所有元素
     */
    public void list() {
        for(Integer item : items) {
            System.out.println(item);
        }
    }
}