数据结构和算法-5-队列和双端队列

前面一篇我们用了顺序表实现了栈和相应方法，这篇我们来看看队列和双端队列的实现。

 

1.队列

还是用顺序表方式来实现一个队列，队列的特点就是尾部添加元素，头部删除元素，就是生活中排队的例子。

Python实现过程

# encoding:utf-8


class Queue(object):
    """队列"""

    def __init__(self):
        self.__list = []

    def enqueue(self, item):
        """往队列中添加一个item元素"""
        self.__list.append(item)

    def dequeue(self):
        """从队列头部删除一个元素"""
        return self.__list.pop(0)

    def is_empty(self):
        """判断一个队列是否为空"""
        return self.__list == []

    def size(self):
        """计算队列元素个数"""
        return len(self.__list)


if __name__ == "__main__":
    q = Queue()
    q.enqueue(1)
    q.enqueue(2)
    q.enqueue(3)
    q.enqueue(4)
    print(q.size())
    print("==============")
    print(q.dequeue())
    print(q.dequeue())
    print(q.dequeue())
    print(q.dequeue())

运行效果

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3
4

 

2.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。

上面这个图，如果只看一端，其实就是一个栈，两端相当于两个栈底部连接起来。

Python实现过程，主要实现以下方法

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

# encoding:utf-8


class Dequeue(object):
    """双端队列"""
    def __init__(self):
        self.__list = []

    def add_front(self, item):
        """头部添加元素item"""
        self.__list.insert(0, item)

    def add_rear(self, item):
        """尾部添加元素item"""
        self.__list.append(item)

    def remove_front(self):
        """从头部取出元素"""
        return self.__list.pop(0)

    def remove_rear(self):
        """从尾部取出元素"""
        return self.__list.pop()

    def is_empty(self):
        return self.__list == []

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


if __name__ == "__main__":
    q = Dequeue()
    q.add_front(1)
    q.add_front(2)
    q.add_rear(3)
    q.add_rear(4)
    print(q.size())
    print("==============")
    print(q.remove_front())
    print(q.remove_rear())
    print(q.remove_front())
    print(q.remove_rear())

运行下

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