基于OOP的高效MATLAB循环队列管理工具

资 源 简 介

该项目实现了一个基于MATLAB面向对象编程(OOP)的固定容量循环队列。支持完善的FIFO队列操作包括入队出队、状态检查，内置自动循环覆盖机制，并提供了队列状态监控功能。适用于需要高效数据缓冲的应用场景。

详 情 说 明

有限循环队列管理工具

项目介绍

本项目基于MATLAB面向对象编程(OOP)实现了一个容量固定的先进先出(FIFO)循环队列管理工具。该工具采用循环缓冲区算法，可高效处理数据元素的入队和出队操作，并内置完善的异常处理机制。适用于需要固定大小缓存区的实时数据处理、流式数据管理等场景。

功能特性

• 固定容量循环队列：初始化时设定最大容量，实现真正的FIFO数据结构
• 完整队列操作：

- 入队操作：支持任意数据类型（数值、字符、结构体等） - 出队操作：自动返回队列头部元素 - 状态检查：实时监控队列状态

• 智能循环覆盖：队列满时自动覆盖最旧数据，确保数据连续性
• 全面状态监控：提供队列当前大小、容量、空/满状态等实时信息
• 健壮异常处理：对非法操作进行检测并抛出明确异常信息

使用方法

初始化队列

% 创建容量为10的循环队列 queue = CircularQueue(10);

基本操作示例

% 入队操作 queue.enqueue(数据元素); % 支持任意数据类型

% 出队操作 element = queue.dequeue(); % 返回被移除的头部元素

% 状态查询 isEmpty = queue.is_empty(); % 判断队列是否为空 isFull = queue.is_full(); % 判断队列是否为满 currentSize = queue.size(); % 获取当前队列长度 capacity = queue.capacity(); % 获取队列总容量

异常处理

try queue.dequeue(); % 从空队列出队将抛出异常 catch ME disp(ME.message); end

系统要求

• MATLAB R2016b或更高版本（需支持MATLAB面向对象编程特性）
• 无需额外工具箱

文件说明

主程序文件实现了该循环队列管理工具的核心功能，包括队列类的完整定义、构造函数实现、入队与出队操作方法、队列状态检查功能以及异常处理机制。该文件构建了一个可实例化的队列对象，为用户提供完整的队列管理接口。