TAoCP 2.2.2 - 2.2.3 Queue （队列）

队列数据结构详解及Python实现

最新推荐文章于 2023-04-30 10:19:00 发布

原创最新推荐文章于 2023-04-30 10:19:00 发布 · 143 阅读

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#数据结构与算法 #python

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本文深入探讨了队列作为数据结构的核心概念及其在实际应用中的重要性，通过实例展示了如何使用Python实现队列的基本操作，包括入队、出队以及回绕操作。

Queue （队列），俗称FIFO结构，主要操作有两个，enqueue(入队）和dequeue（出队），数组实现还有一个succ（回绕）操作。

图里只画了链表结构的enqueue和dequeue，还有线性结构的succ。

代码只做了线性结构的，其他自己补完吧。

：）

#! /usr/bin/env python3
# coding:utf-8

class QueueException(Exception): pass
class QueueOverFlow(QueueException): pass
class QueueUnderFlow(QueueException): pass


class Queue:
   
    def __init__(self, max_size):
        self.max_size = max_size
        self.data = [None] * max_size

        self.size = 0
        self.front = 0
        self.rear = 0

    def is_empty(self):
        return self.size == 0

    def is_full(self):
        return self.size == self.max_size

    def succ(self, current_index):
        return (current_index + 1) % self.max_size

    def enqueue(self, data):
        if self.is_full():
            raise QueueOverFlow

        self.data[self.rear] = data
        self.rear = self.succ(self.rear)

        self.size += 1

    def dequeue(self):
        if self.is_empty():
            raise QueueUnderFlow

        data = self.data[self.front]
        self.front = self.succ(self.front)

        self.size -= 1

        return data