模板队列Queue类

最近，学习了c++中的模板，自己写了一个关于队列类的模板，经过我的测试，它可以用于int ，double，char等类型。

首先，我定义了一个关于顺序队列类的模板，声明了其中的一些函数，用以实现先进先出，入队、出队，判断为空、为满等基本的操作。

<pre name="code" class="cpp"><pre name="code" class="cpp">template<typename T,int num>
class Queue
{
public:
Queue()
:front_(0),rear_(0)
{}
bool isEmpty();//判断是否为空
bool isFull();//判断是否为满
bool push(const T &);
bool pop(T &);
int & getfront()
{
return front_;
}
int & getrear()
{
return rear_;
}
private:
int front_;
int rear_;
T arr_[num];
};

下面是有关这些函数的定义。需要注意的是在类外定义模板类的成员函数时，需要先写template<参数列表>

template<typename T,int num>
bool Queue<T,num>::isEmpty()
{
return (front_ == rear_);
}

template<typename T,int num>
bool Queue<T,num>::isFull()
{
return(rear_ - front_ == num);
}

template<typename T,int num>
bool Queue<T,num>::push(const T &val)//入队
{
if(isFull())
return false;
else
{
arr_[rear_] = val;
rear_ ++;
return true;
}
}

template<typename T,int num>
bool Queue<T,num>::pop(T &val)//出队
{
if(isEmpty())
return false;
else
{
val = arr_[front_];
++front_;
return true;
}
}

为了改进队列类的一些缺点，将队列设为循环队列，这时num 就不是队列的最大容量，而为队列的容量+1.以下为循环队列的模板：

template<typename T,int num>
class MyQueue
{
public:
MyQueue()
{
front_ = rear_ = 0;
};
bool isEmpty()
{
return (front_ == rear_);
}
bool isFull()
{
return ((rear_ + 1) % num == front_);
}
bool push(const T &val)
{
if(isFull())
return false;
else
{
rear_ = (rear_ + 1)%num;
arr_[rear_] = val;
//		std::cout<<rear_<<" ";
return true;
}
}
bool pop(T &val)
{
if(isEmpty())
return false;
else
{
front_ = (front_ + 1) % num;
val = arr_[front_];
//		std::cout<<front_<<" ";
return true;
}
}
int & getfront()
{
return front_;
}
int & getrear()
{
return rear_;
}
private:
int rear_;
int front_;
T arr_[num];
};

以下为我关于所设计的模板队列类的一些测试

int main(void)
{
Queue<int,10>queueInt;
std::cout<<"开始时，是否为空？"<<queueInt.isEmpty()<<std::endl;
queueInt.push(5);
std::cout<<"开始时，是否为空？"<<queueInt.isEmpty()<<std::endl;
std::cout<<"the front = "<<queueInt.getfront()<<",the rear = "<<queueInt.getrear()<<std::endl;

for(int idx = 0; idx != 9;++idx)
{
queueInt.push(idx);
}
std::cout<<"此时，是否为满？"<<queueInt.isFull()<<std::endl;

int rec = 0;
while(queueInt.pop(rec))
{
std::cout<<rec<<" ";
}
std::cout<<std::endl;

MyQueue<char,26>queueChar;//循环队列中最多有num-1个元素
for(char idx = 'a';idx != 'z';idx++)
{
queueChar.push(idx);
}

std::cout<<"queueChar是否为空？"<<queueChar.isEmpty()<<std::endl;
std::cout<<"queueChar是否为满？"<<queueChar.isFull()<<std::endl;

char cval;
while(queueChar.pop(cval))
{
std::cout<<cval<<" ";
}
std::cout<<std::endl;

return 0;
}