数据结构与算法（九）链队列——队列的链式存储结构

链队列

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队列的链式存储结构，其实就是线性表的单链表，只不过它只能它只能尾进头出而已，我们把它就称之为链队列。

既然链队列和单链表一样，观察链队列LinkedQueue和单链表LinkedList的UML类图，可以看到两者之间是聚合关系，也就说LinkedQueue相当于LinkedList的成员变量，和我们的之前说的链栈是一样的

既然如此，也是创建LinkedList对象list实现，调用list的方法即可，当然LinkedQueue还有实现Queue接口

package DS02.动态链表;

import DS01.动态数组.Queue;

import java.util.Iterator;

public class LinkedQueue<E> implements Queue<E> {
    //声明并创建单链表对象
    private LinkedList<E> list;
    public LinkedQueue() {
        list = new LinkedList<>();
    }


    @Override
    public int getSize() {
        return list.getSize();
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return list.isEmpty();
    }

    @Override
    public void enqueue(E e) {
        list.addLast(e);
    }

    @Override
    public E dequeue() {
        return list.removeFirst();
    }

    @Override
    public E getFront() {
        return list.getFirst();
    }

    @Override
    public E getRear() {
        return list.getLast();
    }

    @Override
    public void clear() {
        list.clear();
    }

    @Override
    public Iterator<E> iterator() {
        return list.iterator();
    }
}

对比循环队列和链队列

对于循环队列和链队列的比较，可以从两方面来考虑：

• 从时间上，其实它们的基本操作都是常数时间，时间复杂度为O（1），不过循环队列是实现申请好空间，使用期间不释放，而对于链队列，每次申请和释放结点也会存在也些时间开销，如果入队出队频繁，那么两者还是有细微的差异。
• 对于空间上来说，循环队列必须有一个固定的长度，所以就有了存储元素个数和空间浪费的问题，而链队列不存在这个问题，尽管它需要一个指针域，会产生一些空间上的开销，但也可以接受，所以空间上链队列更加灵活。

总的来说，在可以确定队列长度最大值的情况下，建议使用循环队列，如果无法预估队列的长度时，则使用链队列。