数据结构与算法—队列

       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。
       队列是一种先进先出的(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。


image.png

队列的实现

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
is_empty()判断一个队列是否为空
size()返回队列的到小

class Queue(object):
    """队列"""
    def __init__(self):
        self.items = []

    def is_empty(self):
        return self.items == []
    def enqueue(self,item):
        """进队列"""
        self.items.insert(0,item)
    def dequeue(self):
        """出队列"""
        return self.items.pop()
    def size(self):
        """返回大小"""
        return len(self.items)
if __name__ == "__main__":
    q = Queue()
    q.enqueue("hello")
    q.enqueue("world")
    q.enqueue("itcast")
    print(q.size())
    print(q.dequeue())
    print(q.dequeue())
    print(q.dequeue())

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。

image.png

操作
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
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())
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