循环队列通过数组和双指针实现，利用取模运算达到空间高效复用。front指向队首元素，rear指向下一个插入位置，(rear + 1) % capacity == front 判满，front == rear 判空，数组容量设为k+1以区分空满状态，入队存值并移动rear，出队仅移动front，获取队尾需计算(rear – 1 + capacity) % capacity，避免负下标，核心在于正确维护指针与边界处理。
在C++中实现循环队列，主要是通过数组和两个指针（或下标）来维护队列的头和尾，利用取模运算实现“循环”的效果。相比普通队列，循环队列能更高效地利用固定大小的存储空间，避免频繁移动元素。
基本原理与结构设计
循环队列通常使用一个固定大小的数组，配合两个整型变量 front 和 rear 来表示队头和队尾的位置。
关键点：
front 指向队列第一个元素的位置rear 指向下一个元素将要插入位置的下标（即队尾的下一个位置）使用 (index + 1) % capacity 实现循环移动判断队满：(rear + 1) % capacity == front判断队空：front == rear
代码实现示例
// 循环队列类定义class CircularQueue {private: int* data; // 存储数据的数组 int front; // 队头下标 int rear; // 队尾下标（指向下一个插入位置） int capacity; // 容量
public:// 构造函数CircularQueue(int k) {capacity = k + 1; // 多留一个空间用于区分满和空data = new int[capacity];front = 0;rear = 0;}
// 入队bool enqueue(int value) { if (isFull()) return false; data[rear] = value; rear = (rear + 1) % capacity; return true;}// 出队bool dequeue() { if (isEmpty()) return false; front = (front + 1) % capacity; return true;}// 获取队首元素int getFront() { if (isEmpty()) return -1; return data[front];}// 获取队尾元素int getRear() { if (isEmpty()) return -1; return data[(rear - 1 + capacity) % capacity];}// 判断是否为空bool isEmpty() { return front == rear;}// 判断是否为满bool isFull() { return (rear + 1) % capacity == front;}// 析构函数释放内存~CircularQueue() { delete[] data;}
};
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使用注意事项
实现时有几个细节需要注意：
数组大小设为 k+1 是为了区分队空和队满的情况（否则 front == rear 既可能为空也可能为满）所有下标操作都要用 % capacity 来实现循环获取队尾元素时，注意是 (rear – 1 + capacity) % capacity，防止负数下标出队操作不需要真正删除元素，只需移动 front 指针
基本上就这些。只要理解了 front、rear 的含义和取模的作用，循环队列的实现并不复杂，但容易在边界处理上出错，建议多测试几种入队出队组合情况。
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