====== Lab03 - Kruhová fronta ======

<note important>{{:courses:b0b36pjv:hw:pjv-lab03.zip|Template domácího úkolu je ZDE}}</note>

Napište program, který bude reprezentovat cyklickou frontu uchovávající hodnoty typu ''String''. Kapacita fronty bude parametrem konstruktoru. Pokud bude použit bezparametrický konstruktor, vytvořte frontu o **konstantní velikosti 5**. Dále naimplementujte metody do připravené třídy ''CircularArrayQueue''. Co mají jednotlivé metody dělat dozvíte v dokumentaci v interface ''Queue.java''. Všimněte si, že dokumentace některých metod je velmi podobná (někdy i stejná) dokumentaci metod ve třídě [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/Queue.html|Queue]] ve standardním java frameworku. Toto není náhoda, autoři úkolu se tímto javadocem inspirovali :-).

<note important>Odevzdávejte pouze soubor ''CircularArrayQueue.java''.</note>

<note warning>Frontu implementujte pomocí pole statické délky se dvěma indexy ukazujícími na začátek a konec pole. Bližší informace naleznete na [[https://en.wikipedia.org/wiki/Circular_buffer|wikipedii]]. Jiná řešení nemusí být přijata.</note>

<note important>Součástí hodnocení může být i namátkové manuální subjektivní hodnocení kvality kódu cvičícím. Dejte si tedy záležet.</note>

Ve třídě ''Start'' je připraven kód, na kterém můžete funkčnost implementace kruhové fronty vyzkoušet
<code>
--- Příklad očekávaného výstupu programu
size: 6
value dequeued from CircularArrayQueue: Starkiller
printing all elements: 
C-3PO
Jabba the Hutt
HK-47
Darth Nihilus
Count Dooku
size: 6
</code>

==== Fronta==== 
Fronta je dynamická množina (datová struktura), u které jsou specificky definovány operace výběru a vložení prvku. Operace výběr z fronty vybere prvek, který jsme vložili do fronty jako první. Při vkládání prvků do fronty se vkládaná položka vloží na jeho konec. (anglicky enqueue a dequeue)

Tato struktura se také někdy označuje termínem FIFO (first-in first-out). 

Fronta se dá implementovat polem a to buď polem statické délky s explicitním omezením na počet vložených prvků nebo polem dynamické délky. Alterantivně se dá také realizovat datovou strukturou nazývanou spojový seznam, se kterou se seznámíme na dalším cvičení.

{{:courses:b6b36pjv:hw:fronta.jpg|}}

<note tip>Doplňující informace na  [[https://en.wikipedia.org/wiki/Queue_(abstract_data_type)|wiki]]</note>

==== Kruhová fronta ==== 
V případě omezené kapacity fronty, například realizované polem statické délky, můžeme využít takzvanou kruhovou frontu. V té se začátek fronty pohybuje po jednotlivých prvcích pole tak jak jsou postupně prvky vkládány a odebírány. Praktické použití takové fronty si můžeme představit v případech, kdy do fronty jsou dávány jednotlivé požadavky na obsloužení, které v průměru nepřicházejí častěji než je rychlost obsluhy. V případě, že obsloužení konkrétního požadavku trvá déle, jsou další požadavky uloženy ve frontě a po vyřízení náročnějšího požadavku jsou pak ostatní, méně náročné, požadavky obslouženy rychleji a fronta je rychle vyprázdněna. Analogickou situaci můžeme začít například v obchodě, ve kterém je kapacita fronty omezena velikostí obchodu. 

{{:courses:b6b36pjv:hw:cyklickafronta.png|}}

Kruhová fronta může explicitně hlídat, zda-li je možné nový požadavek do fronty vložit a v případě zaplnění fronty je možné požadavek na vložení zamítnout. Na druhé straně můžeme také najít připady, kdy do kruhové fronty dáváme požadavky a pokud je plná, jsou ty nejstarší požadavky přepisovány. To může například nastat v případě zpracování senzorických dat, ve kterém předpokládáme, že pokud se data nestihla zpracovat, jsou pravděpodobně již zastaralá a dáváme přednost zpracování aktuálnějších informací.