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数据结构-线性结构:队列(Queue)【“队列”对应的操作是数组操作的子集;只能从队列的一端(队尾)添加元素,只能从队列的另一端(队首)取出元素;“先进先出”原则】

作者:互联网

队列(queue):是只允许在一端进行插入操作,而在另一端进行删除操作的线性表(可由顺序表(动态数组)或链表通过特定操作来实现栈规定的特性)。

队列(queue):是一种先进先出的(First In First Out)的线性表,简称FIFO。允许插入的一端为队尾,允许删除的一端为队头。队列不允许在中间部位进行操作!假设队列是q=(a1,a2,……,an),那么a1就是队头元素,而an是队尾元素。这样我们就可以删除时,总是从a1开始,而插入时,总是在队列最后。这也比较符合我们通常生活中的习惯,排在第一个的优先出列,最后来的当然排在队伍最后。

在这里插入图片描述

一、 “队列”的操作

在这里插入图片描述

方法作用
Queue()创建一个空的队列
enqueue(item)往队列中添加一个item元素
dequeue()从队列头部删除一个元素
getFront()查看队列头部元素
isEmpty()判断一个队列是否为空
size()返回队列的大小

二、 “队列”结构的代码实现

队列可以用顺序表(动态数组)(python中的list数据结构是一种顺序表(动态数组))实现,也可以用链表实现。

class Queue(object):
    """队列"""

    def __init__(self):
        self.__items = [] # 设置为私有属性

    def is_empty(self):
        return self.__items == []
    # list 尾部操作的时间复杂度为O(1),头部操作的时间复杂度为O(n)
	# 如果实际业务中,存数据的操作比取数据的操作次数多,则list尾部添加新元素,从list头部取元素
	# 如果实际业务中,存数据的操作比取数据的操作次数少,则list头部添加新元素,从list尾部取元素
    def enqueue(self, item):
        """往队列中添加一个item元素"""
        self.__items.append(item) # 往items这个list的尾部添加新元素(时间复杂度为O(1))
        # self.__items .insert(0, item)  # 往items这个list的尾部添加新元素(时间复杂度为O(n))

    def dequeue(self):
        """从队列的头部删除一个元素"""
        return self.__items .pop(0)	# 从items这个list的头部取出一个元素(时间复杂度为O(n))

    def size(self):
        """返回大小"""
        return len(self.__items )


if __name__ == "__main__":
    q = Queue()
    q.enqueue("1")
    q.enqueue("2")
    q.enqueue("3")
    print('队列大小=', q.size())
    print('从队列中弹出一个元素=', q.dequeue())
    print('从队列中弹出一个元素=', q.dequeue())
    print('从队列中弹出一个元素=', q.dequeue())

三、双端队列

双端队列(deque,全名double-ended queue),是一种具有队列和栈的性质的数据结构。

双端队列中的元素可以从两端弹出,其限定插入和删除操作在表的两端进行。

双端队列可以在队列任意一端入队和出队。

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四、 “队列”的操作

方法作用
Deque()创建一个空的双端队列
add_front(item)从队头加入一个item元素
add_rear(item)从队尾加入一个item元素
remove_front()从队头删除一个item元素
remove_rear()从队尾删除一个item元素
is_empty()判断双端队列是否为空
size()返回队列的大小

五、 “双端队列”结构的代码实现

class Deque(object):
    """双端队列"""

    def __init__(self):
        self.__items = []

    def is_empty(self):
        """判断队列是否为空"""
        return self.__items == []

    def add_front(self, item):
        """在队头添加元素"""
        self.__items.insert(0, item)

    def add_rear(self, item):
        """在队尾添加元素"""
        self.__items.append(item)

    def remove_front(self):
        """从队头删除元素"""
        return self.__items.pop(0)

    def remove_rear(self):
        """从队尾删除元素"""
        return self.__items.pop()

    def size(self):
        """返回队列大小"""
        return len(self.__items)

if __name__ == "__main__":
    deque = Deque()
    deque.add_front(1)
    deque.add_front(2)
    deque.add_rear(3)
    deque.add_rear(4)
    print(deque.size())
    print(deque.remove_front())
    print(deque.remove_front())
    print(deque.remove_rear())
    print(deque.remove_rear())

标签:.__,队列,items,self,元素,item,先进先出
来源: https://blog.csdn.net/u013250861/article/details/116331251