使用循环数组实现C++队列，定义包含front、rear、capacity和count的Queue类，通过enqueue和dequeue实现入队出队操作，利用取模运算实现循环特性，count区分空满状态，确保FIFO顺序，并在析构函数中释放动态数组内存。
在C++中手动实现一个队列，可以通过数组或链表来完成。下面以循环数组方式实现一个基础但完整的队列结构，支持常见操作：入队（enqueue）、出队（dequeue）、判空、判满、获取队头元素等。
1. 队列的基本原理
队列是一种“先进先出”（FIFO）的数据结构。有两个指针：
front：指向队列第一个元素的位置rear：指向下一个插入位置的索引
使用循环数组可以更高效地利用空间，避免频繁移动数据。
2. 定义队列类
#include using namespace std;class Queue {private:int* arr; // 存储数据的数组int front; // 队头索引int rear; // 队尾索引int capacity; // 队列最大容量int count; // 当前元素个数
public:// 构造函数Queue(int size = 10) {arr = new int[size];capacity = size;front = 0;rear = 0;count = 0;}
// 析构函数~Queue() { delete[] arr;}// 入队void enqueue(int value) { if (isFull()) { cout << "队列已满，无法入队！n"; return; } arr[rear] = value; rear = (rear + 1) % capacity; count++;}// 出队void dequeue() { if (isEmpty()) { cout << "队列为空，无法出队！n"; return; } front = (front + 1) % capacity; count--;}// 获取队头元素int getFront() { if (isEmpty()) { throw runtime_error("队列为空！"); } return arr[front];}// 判断是否为空bool isEmpty() { return count == 0;}// 判断是否已满bool isFull() { return count == capacity;}// 获取当前元素个数int size() { return count;}
};
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3. 使用示例
下面是一个简单的测试代码，演示如何使用这个队列：
int main() { Queue q(5); // 创建容量为5的队列q.enqueue(10);q.enqueue(20);q.enqueue(30);cout << "队头元素：" << q.getFront() << endl; // 输出 10cout << "当前大小：" << q.size() << endl; // 输出 3q.dequeue();cout << "出队后队头：" << q.getFront() << endl; // 输出 20q.enqueue(40);q.enqueue(50);q.enqueue(60); // 触发队满提示while (!q.isEmpty()) { cout << "出队：" << q.getFront() << endl; q.dequeue();}return 0;
}
4. 关键点说明
循环数组：通过(rear + 1) % capacity实现索引循环，节省空间count变量：用来区分空和满状态，避免front == rear时的歧义异常处理：getFront 和 dequeue 操作前应检查是否为空内存管理：动态分配数组，记得在析构函数中释放
基本上就这些。这个实现适合学习理解队列原理。实际开发中也可以使用 STL 的 std::queue，但手写有助于掌握底层机制。
以上就是c++++怎么实现一个队列(queue)_c++手动实现队列结构教程的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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