Python 实现循环队列：入队、出队算法及判断空满

class CircularQueue:
    def __init__(self, size):
        self.size = size
        self.queue = [None] * size
        self.front = 0
        self.rear = 0
        self.flag = 0

    def is_empty(self):
        return self.front == self.rear and self.flag == 0

    def is_full(self):
        return self.front == self.rear and self.flag == 1

    def enqueue(self, item):
        if self.is_full():
            print('overflow')
        else:
            self.queue[self.rear] = item
            self.rear = (self.rear + 1) % self.size
            if self.front == self.rear:
                self.flag = 1

    def dequeue(self):
        if self.is_empty():
            print('Empty')
        else:
            item = self.queue[self.front]
            self.front = (self.front + 1) % self.size
            if self.front == self.rear:
                self.flag = 0
            return item


m = int(input())
elements = list(map(int, input().split()))
n = int(input())

queue = CircularQueue(m + 1)
for element in elements:
    queue.enqueue(element)

for _ in range(n):
    queue.dequeue()

if queue.is_empty():
    print('Empty')
else:
    while not queue.is_empty():
        print(queue.dequeue())

代码说明：

1. 使用标志位 flag 和 front、rear 指针来控制队列状态：
   • 当 front=rear 且 flag=0 时，表示队列为空
   • 当 front=rear 且 flag=1 时，表示队列已满
2. enqueue 方法实现入队操作：
   • 判断队列是否已满，若已满则输出 'overflow'；
   • 将元素加入到队列尾部；
   • 更新 rear 指针；
   • 若入队后 front=rear，则设置 flag=1，表示队列已满。
3. dequeue 方法实现出队操作：
   • 判断队列是否为空，若为空则输出 'Empty'；
   • 从队列头部取出元素；
   • 更新 front 指针；
   • 若出队后 front=rear，则设置 flag=0，表示队列为空。
4. 主函数：
   • 输入入队次数 m 和 m 个入队元素；
   • 输入出队次数 n；
   • 初始化循环队列，并执行 m 次入队操作；
   • 执行 n 次出队操作；
   • 判断队列是否为空，若为空则输出 'Empty'，否则输出队列中剩余元素。

示例输入：

3
5 3 6
2

示例输出：

6

代码解析：

这段代码展示了如何使用 Python 实现一个循环队列，并提供了完整的入队和出队操作。循环队列是数据结构中一种常用的队列类型，它通过使用一个固定大小的数组来实现，并使用 front 和 rear 指针来指示队列的头部和尾部。通过循环的方式，可以利用数组的全部空间，避免内存浪费。

通过这个代码示例，我们可以更好地理解循环队列的实现原理，并将其应用于实际的编程场景中。