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Algorithm Gossip: 伫列 - 使用Java 作物件封装

说明

如果您使用C++或Java等支援物件导向的语言来实作伫列,您可以使用类别的方式来包括伫列的功能,将所有的伫列操作由堆叠物件来处理,一旦包装完成,则使用伫列物件的时候,只要呼叫加入、删除等方法,而无需处理伫列的front、rear或判断是否为空等细节。

解法

使用C++与使用Java来作类别包装其实是类似的,在这边我们使用Java实作,因为它的语法看来较简洁;Java虽然没有指标,但可以使用参考(Reference)来达到链结的效果,一个节点的类别包装方式如下: class Node { private int data; // 节点资料 private Node next; // 下一个节点位置 public void setData(int data); // 节点资料 public void setNext(Node next); // 下一个节点位置 public int getData(); // 传回节点资料 public Node getNext(); // 传回下一个节点位置 }

其中next是个物件参考名称,它可以用来参考至(指向)下一个节点物件的记忆体位置,而伫列类别可以如下包装: class Queue { private Node front; private Node rear; private String name; // 只是个名称 // 利用建构子建立伫列 public Queue(); public Queue(String name); // 插入资料至前端 public void add(int data); // 显示前端资料 public void printFront(); // 删除前端资料 public void del(); // 列出伫列内容 public void list(); }

利用物件导向来包装资料结构,虽然在设计时需要花较多的心思,但设计完成之后,日后呼叫使用就简单了,以后您只要注意主程式的逻辑设计就可以了。

实作

  • Java import java.io./*; // 节点 class Node { private int data; // 节点资料 private Node next; // 下一个节点位置 public void setData(int data) { this.data = data; } public void setNext(Node next) { this.next = next; } public int getData() { return data; } public Node getNext() { return next; } } // 伫列 class Queue { private Node front; private Node rear; private String name; // 只是个名称 public Queue() { this("list"); } // 利用建构子建立伫列 public Queue(String name) { this.name = name; front = new Node(); front.setNext(null); rear = front; } // 插入资料至顶端 public void add(int data) { Node newNode = new Node(); if(front.getNext() == null) front.setNext(newNode); newNode.setData(data); newNode.setNext(null); rear.setNext(newNode); rear = newNode; } // 显示前端资料 public void printFront() { if(front.getNext() == null) System.out.print("\n伫列为空!"); else System.out.print("\n顶端值:" + front.getNext().getData()); } // 删除前端资料 public void del() { Node tmpNode; if(front.getNext() == null) { System.out.print("\n伫列已空!"); return; } tmpNode = front.getNext(); front.setNext(tmpNode.getNext()); tmpNode = null; } // 列出伫列内容 public void list() { Node tmpNode; tmpNode = front.getNext(); System.out.print("\n伫列内容:"); while(tmpNode != null) { System.out.print(tmpNode.getData() + " "); tmpNode = tmpNode.getNext(); } } } public class Queueshow { public static void main(String[] args) throws IOException { int input, select; BufferedReader buf; buf = new BufferedReader( new InputStreamReader(System.in)); Queue q1 = new Queue("伫列测试"); while(true) { System.out.print("\n\n请输入选项(-1结束):"); System.out.print("\n(1)插入值至伫列"); System.out.print("\n(2)显示伫列前端"); System.out.print("\n(3)删除前端值"); System.out.print("\n(4)显示所有内容"); System.out.print("\n$c>"); select = Integer.parseInt(buf.readLine()); if(select == -1) break; switch(select) { case 1: System.out.print("\n输入值:"); input = Integer.parseInt(buf.readLine()); q1.add(input); break; case 2: q1.printFront(); break; case 3: q1.del(); break; case 4: q1.list(); break; default: System.out.print("\n选项错误!"); } } System.out.println(""); } }
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