在寫程式的時候，最常使用到的資料結構之一就是一個線性的陣列，而佇列和堆疊就是兩個非常基本的資料結構。
堆疊（Stacks）
堆疊是指執行順序為後進先出（Last-In-Frist-Out, LIFO) 的資料結構。實際操作起來的核心概念是只會在堆疊的最頂端進行操作，舉例來說如果今天依序在堆疊中加入 A, B, C, D, E 五個元素，那最先被移出堆疊的元素將會是 E。
常見的應用場景包括瀏覽器的返回功能，以及編譯器編譯時的臨時記憶體。
佇列（Queue）
佇列則是類似排隊的先進先出（First-In-First-Out, FIFO）的資料結構，他的規則是只能在佇列的最後面插入和只能在最前面進行刪除。舉例來說如果今天依序在佇列中加入 A, B, C, D, E 五個元素，那最先被移出堆疊的元素將會是 A。
常見的應用場景包括操作系統中的作業佇列，以及網絡中的數據包傳輸。
循環佇列 (Circular Queue)
那現在我們來講一個比較特別一點的佇列吧！
Circular Queue（循環佇列）是一種特殊的佇列，與普通的佇列不同，它的佇列結構是環形的，即在一定的容量限制下，當佇列的尾指針到達了佇列的最後一個位置時，就會繞回到佇列的開頭，形成一個循環，從而可以有效地利用佇列的存儲空間。
在使用循環佇列的時候需要注意到兩個詞 front 他是一個指針，指向這個佇列中最前面那個元素的最前面一格，以及 rear 是另一個指針，他指向的是整個佇列的最後一格。
我一開始很好奇為什麼 front 指的不是佇列最前面的那個元素，原因是當今天如果 front 指向佇列中最前面那格的話，那 front == rear 的時候就會出現 佇列已滿 和 佇列是空的 兩種情況，當這種模稜兩可的情況發生就會不利於我們判斷佇列的狀態。
但當我們把 front 指向最前面那個元素，front == rear 就只會發生在 佇列為空 的情況，這樣就可以解決上面所提到的模糊地帶。
雖然這樣做可以解決問題，但他也會產生另外一個浪費空間的問題！因為如果 front 指向的是佇列中最前面元素的前一格，就代表 front 指向的那個永遠會是空的，也就造成了記憶體的浪費。但相比於其他解決模稜兩可的辦法，這個微小的記憶體浪費是可以被接受的，所以才會被廣泛採用。
循環佇列的實現可以使用數組或鏈表等數據結構，其基本操作包括：入佇列（enqueue）、出佇列（dequeue）、查看佇列頭元素（front）、查看佇列尾元素（rear）等。其中，入佇列和出佇列的時間複雜度均為 O(1)，因此循環佇列是一種高效的佇列實現方式。
// 刪除循環佇列 q 中的元素
Algorithm DeleteQ(item) {
if(front = rear) then {
write "Queue is empty!"; //因為繞一圈，所以如果頭尾相同的話就等於他是空的
return false;
} else {
front = (front + 1) % q.size; // 把 front 的指針往後移一個位置(e.g. 0 -> 1)
q[front] = none; // 把原本在 front 那個元素刪掉
return true;
}
}
// 在循環佇列 q 中插入元素
Alogrithm AddQ(item) {
rear = (rear + 1) % q.size; //把 rear 往後移一格
if(front == rear) then {
write("Queue is full!"); //往後移一個之後就碰到 front 代表已經滿了
if(front == 0) then rear = n - 1; //這個 if/else 是把剛剛移動的 rear 指針移回到原本的位子
else rear = rear - 1;
return false;
} else {
q[rear] = item;
return true;
}
}