python-deque(双端队列)的实现原理

最新推荐文章于 2025-05-15 14:01:04 发布

Jayboy.chen

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分类专栏： python 文章标签： deque python双端队列

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本文详细介绍了双端队列（deque）的概念，一种结合队列和栈特性的数据结构，支持两端的插入和删除操作。通过Python代码实现了一个简单的双端队列，展示了其基本操作，包括创建、插入、删除及检查队列状态。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

双端队列(deque)-简介

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。

1.双端队列的基本操作

Deque() 创建一个空的双端队列
add_front(item) 从队头部加入一个item元素
add_rear(item) 从队尾部加入一个item元素
remove_front() 从队列头部删除一个item元素
remove_rear() 从队列尾部删除一个item元素
is_empty() 判断双端队列是否为空 7. size() 返回队列的大小

2.双端队列的实现

下面我们来简单的实现一个双端队列

"""
Created on Tue Aug 20 00:01:26 2019

@author: Jayboy.chen
"""


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())

程序运行如下：
在这里插入图片描述
创建了一个双端空队列，然后向双端队列中先后添加了4个元素，依次顺序是1,2,3,4，头部添加了1和2, 尾部添加了3和4，然后依次从头部删除元素，由程序运行可见，先删除的头部元素为2，然后才是1，尾部删除原理同上，说明它是同时具有队列和栈的性质的数据结构。