Python数据结构——队列

wwolf 发布于2019-07-31 10:49 / 2311人阅读

摘要：队列是一种先进先出，的数据结构。队列的另外一项重要操作是读取队头的元素。通常的操作定义一个空队列，无参数，返回值是空队列。删除队列头部的数据项，不需要参数，返回值是被删除的数据，队列本身有变化。

队列是一种列表，不同的是队列只能在队尾插入元素，在队首删除元素。队列用于存储按顺序排列的数据，先进先出，这点和栈不一样，在栈中，最后入栈的元素反而被优先处理。可以将队列想象成在银行前排队的人群，排在最前面的人第一个办理业务，新来的人只能在后面排队，直到轮到他们为止。

队列是一种先进先出（First-In-First-Out，FIFO）的数据结构。队列被用在很多地方，比如提交操作系统执行的一系列进程、打印任务池等，一些仿真系统用队列来模拟银行或杂货店里排队的顾客。

队列的两种主要操作是：向队列中插入新元素和删除队列中的元素。插入操作也叫做入队，删除操作也叫做出队。入队操作在队尾插入新元素，出队操作删除队头的元素。

队列的另外一项重要操作是读取队头的元素。这个操作叫做peek()。该操作返回队头元素，但不把它从队列中删除。除了读取队头元素，我们还想知道队列中存储了多少元素，可以使用size()满足该需求。

queue通常的操作：

Queue()        定义一个空队列，无参数，返回值是空队列。
enqueue(item)  在队列尾部加入一个数据项，参数是数据项，无返回值。
dequeue()      删除队列头部的数据项，不需要参数，返回值是被删除的数据，队列本身有变化。
isEmpty()      检测队列是否为空。无参数，返回布尔值。
size()         返回队列数据项的数量。无参数，返回一个整数。

队列操作举例：

Queue Operation	Queue Contents	Return Value
q.isEmpty()	[]	True
q.enqueue(4)	[4]
q.enqueue("dog")	["dog",4]
q.enqueue(True)	[True,"dog",4]
q.size()	[True,"dog",4]	3
q.isEmpty()	[True,"dog",4]	False
q.enqueue(8.4)	[8.4,True,"dog",4]
q.dequeue()	[8.4,True,"dog"]	4
q.dequeue()	[8.4,True]	"dog"
q.size()	[8.4,True]	2

Queue 类模拟:

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

    def isEmpty(self):
        return self.items == []

    def enqueue(self, item):
        self.items.insert(0,item)

    def dequeue(self):
        return self.items.pop()

    def size(self):
        return len(self.items)

以下是测试代码：

q=Queue()
q.isEmpty()

q.enqueue("dog")
q.enqueue(4)
q=Queue()
q.isEmpty()

q.enqueue(4)
q.enqueue("dog")
q.enqueue(True)

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