[数据结构] python 队列的介绍

一、队列

队列（Queue）是一个数据集合，仅允许在列表的一端进行插入，另一端进行删除。

队列性质：先进先出（First-in,First-out）

队列的基本操作：

入队（进队）：插入动作。进行插入的一端称为队尾（rear）

出队：删除动作。进行删除的一端成为队头（front）

队列能否用列表简单实现，为什么？

答：简单的用列表来做，如图所示：

当元素出队时，没有用的空间会随着元素的出队而增加，空间开销会变得很大。这种实现方式，不好。简单的用列表来做做不到。

解决方法：把队列头尾连起来，变成循环队列，如图所示：

图一：是个空队列  (rear=front)

图二、三：入队（rear+1）%Maxsize

图四、五：出队（front+1）%Maxsize

注意：当front=11（最大长度）时，要想把front变回0，算法是（front+1）%Maxsize，且无论什么数，对最大长度取余最后都能算出相应位置。所以出队为（front+1）%Maxsize，而不是front+1。同理，入队也是。

图六：如果此时此刻在rear+1这个位置再加一个元素，队满，rear=front，这个时候就会导致我们分不清front=rear到底是队空还是队满，于是决定牺牲一小块空间（如上图空间5），这个时候（rear