C++循環(huán)隊列的動態(tài)擴容機制

循環(huán)隊列是一種基于數(shù)組實現(xiàn)的隊列，當隊列滿時，需要進行擴容操作。動態(tài)擴容的機制是在隊列滿時，創(chuàng)建一個新的數(shù)組，將原數(shù)組中的元素復(fù)制到新數(shù)組中，并將隊列的頭指針和尾指針重新定位到新數(shù)組中。以下是C++實現(xiàn)循環(huán)隊列動態(tài)擴容的示例代碼：

#include <iostream>

class CircularQueue {
private:
    int* queue;
    int capacity;
    int size;
    int front;
    int rear;

public:
    CircularQueue(int capacity) {
        this->capacity = capacity;
        queue = new int[capacity];
        size = 0;
        front = 0;
        rear = -1;
    }

    void enqueue(int value) {
        if (isFull()) {
            // 擴容操作
            int newCapacity = capacity * 2;
            int* newQueue = new int[newCapacity];

            // 將原隊列中的元素復(fù)制到新隊列中
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                newQueue[i] = queue[(front + i) % capacity];
            }

            delete[] queue;
            queue = newQueue;
            capacity = newCapacity;
            front = 0;
            rear = size - 1;
        }

        rear = (rear + 1) % capacity;
        queue[rear] = value;
        size++;
    }

    int dequeue() {
        if (isEmpty()) {
            std::cout << "Queue is empty" << std::endl;
            return -1;
        }

        int value = queue[front];
        front = (front + 1) % capacity;
        size--;
        return value;
    }

    bool isFull() {
        return size == capacity;
    }

    bool isEmpty() {
        return size == 0;
    }
};

int main() {
    CircularQueue q(5);

    q.enqueue(1);
    q.enqueue(2);
    q.enqueue(3);
    q.enqueue(4);
    q.enqueue(5);

    // 隊列已滿，需要進行擴容
    q.enqueue(6);
    q.enqueue(7);

    std::cout << q.dequeue() << std::endl;
    std::cout << q.dequeue() << std::endl;

    return 0;
}

在enqueue操作中，如果隊列已滿，則會執(zhí)行擴容操作，將原隊列中的元素復(fù)制到新隊列中，并更新隊列的容量和指針位置。通過動態(tài)擴容機制，可以有效地解決循環(huán)隊列容量不足的問題。