golang实现循环队列的示例代码
package QUEUE
import (
"strings"
"sync"
)
type CycleQueue struct {
data []interface{} //存储空间
front int //前指针,前指针负责弹出数据移动
rear int //尾指针,后指针负责添加数据移动
cap int //设置切片最大容量
mu sync.RWMutex // 添加互斥锁
}
func NewCycleQueue(cap int) *CycleQueue {
return &CycleQueue{
data: make([]interface{}, cap),
cap: cap,
front: 0,
rear: 0,
}
}
// 入队操作
// 判断队列是否队满,队满则不允许添加数据
func (q *CycleQueue) Push(data interface{}) bool {
q.mu.Lock()
defer q.mu.Unlock() // 确保在函数退出时释放锁
//check queue is full
if q.QueueLength() == q.cap { //队列已满时,不执行入队操作
Log.Error("push err queue is full")
return false
}
q.data[q.rear] = data //将元素放入队列尾部
q.rear = (q.rear + 1) % q.cap //尾部元素指向下一个空间位置,取模运算保证了索引不越界(余数一定小于除数)
return true
}
// 出队操作
// 需要考虑: 队队为空没有数据返回了
func (q *CycleQueue) Pop() interface{} {
q.mu.Lock()
defer q.mu.Unlock()
if q.rear == q.front {
return nil
}
data := q.data[q.front]
q.data[q.front] = nil // 使用nil来避免内存泄露
q.front = (q.front + 1) % q.cap
return data
}
// 循环队列长度计算,考虑哨兵空间
func (q *CycleQueue) QueueLength() int {
if q.rear >= q.front {
return q.rear - q.front
}
return q.cap - q.front + q.rear
}
func (q *CycleQueue) FindDataByRequestId(requestId string) interface{} {
q.mu.Lock()
defer q.mu.Unlock()
// 计算队列中的有效元素数量
length := q.QueueLength()
// 从front指针开始遍历队列
index := q.front
for i := 0; i < length; i++ {
// 检查当前元素是否包含requestId
if data, ok := q.data[index].(string); ok && strings.Contains(data, requestId) {
// 找到元素后,从队列中移除
q.RemoveAtIndex(index)
return data
}
// 移动到下一个元素
index = (index + 1) % q.cap
}
// 如果没有找到,返回nil
return nil
}
// 新增RemoveAtIndex方法,用于在循环队列中移除指定索引的元素
func (q *CycleQueue) RemoveAtIndex(index int) {
if index < 0 || index >= q.cap {
return // 索引越界检查
}
// 将index位置的元素复制到最后一个元素的位置
copy(q.data[index:], q.data[index+1:q.rear])
// 更新队列的front和rear指针
if index == q.rear { // 如果移除的是最后一个元素
q.rear = index // rear指针向前移动
} else if index < q.rear { // 如果移除的是中间的元素
q.rear-- // rear指针向前移动
}
// 如果移除的是front指针前的元素
if index < q.front {
q.front = index // front指针向后移动
}
}