您好,登錄后才能下訂單哦!
一、隊列簡介
隊列是是一種受限的線性表,特點為先進先出(FIFO:first in first out)。
受限之處在于它只允許在表的前端(front)進行刪除操作;在表的后端(rear)進行插入操作;
相當于排隊買票,先來的先買票,后來的后買票。
隊列的應用:
打印隊列:計算機打印多個文件的時候,需要排隊打印;線程隊列:當開啟多線程時,當新開啟的線程所需的資源不足時就先放入線程隊列,等待CPU處理;
隊列類的實現:
隊列的實現和棧一樣,有兩種方案:
基于數組實現;基于鏈表實現;
隊列的常見操作:
二、封裝隊列類
2.1.代碼實現
// 基于數組封裝隊列類 function Queue() { // 屬性 this.items = [] // 方法 // 1.enqueue():將元素加入到隊列中 Queue.prototype.enqueue = element => { this.items.push(element) } // 2.dequeue():從隊列中刪除前端元素 Queue.prototype.dequeue = () => { return this.items.shift() } // 3.front():查看前端的元素 Queue.prototype.front = () => { return this.items[0] } // 4.isEmpty:查看隊列是否為空 Queue.prototype.isEmpty = () => { return this.items.length == 0; } // 5.size():查看隊列中元素的個數 Queue.prototype.size = () => { return this.items.length } // 6.toString():將隊列中元素以字符串形式輸出 Queue.prototype.toString = () => { let resultString = '' for (let i of this.items){ resultString += i + ' ' } return resultString } }
測試代碼:
// 創建隊列 let queue = new Queue() // 將元素加入到隊列中 queue.enqueue('a') queue.enqueue('b') queue.enqueue('c') queue.enqueue('d') console.log(queue); //58 // 從隊列中刪除元素 queue.dequeue() console.log(queue); //62 queue.dequeue() console.log(queue); //64 //front console.log(queue.front()); //67 // 驗證其他方法 console.log(queue.isEmpty()); //70 console.log(queue.size()); //71 console.log(queue.toString()); //72
測試結果:
2.2.隊列的應用
使用隊列實現小游戲:擊鼓傳花,傳入一組數據和設定的數字num,循環遍歷數組內元素,遍歷到的元素為指定數字num時將該元素刪除,直至數組剩下一個元素。
代碼實現:
// 隊列應用:面試題:擊鼓傳花 let passGame = (nameList, num) => { //1.創建隊列結構 let queue = new Queue() //2.將所有人依次加入隊列 // 這是ES6的for循環寫法,i相當于nameList[i] for(let i of nameList){ queue.enqueue(i) } // 3.開始數數 while(queue.size() > 1){//隊列中只剩1個人就停止數數 // 不是num的時候,重新加入隊列末尾 // 是num的時候,將其從隊列中刪除 // 3.1.num數字之前的人重新放入隊列的末尾(把隊列前面刪除的加到隊列最后) for(let i = 0; i< num-1; i++ ){ queue.enqueue(queue.dequeue()) } // 3.2.num對應這個人,直接從隊列中刪除 /* 思路是這樣的,由于隊列沒有像數組一樣的下標值不能直接取到某一元素,所以采用,把num前面的num-1個元素先刪除后添加到隊列末尾,這樣第num個元素就排到了隊列的最前面,可以直接使用dequeue方法進行刪除 */ queue.dequeue() } //4.獲取剩下的那個人 console.log(queue.size()); //104 let endName = queue.front() console.log('最終剩下的人:' + endName); //106 return nameList.indexOf(endName); } //5.測試擊鼓傳花 let names = ['lily', 'lucy', 'Tom', 'Lilei', 'Tony'] console.log(passGame(names, 3)); //113
測試結果:
三、優先隊列
優先級隊列主要考慮的問題為:
每個元素不再只是一個數據,還包含數據的優先級;在添加數據過程中,根據優先級放入到正確位置;3.1.優先級隊列的實現
代碼實現:
// 封裝優先級隊列 function PriorityQueue() { //內部類:在類里面再封裝一個類;表示帶優先級的數據 function QueueElement(element, priority) { this.element = element; this.priority = priority; } // 封裝屬性 this.items = [] // 1.實現按照優先級插入方法 PriorityQueue.prototype.enqueue = (element, priority) => { // 1.1.創建QueueElement對象 let queueElement = new QueueElement(element, priority) // 1.2.判斷隊列是否為空 if(this.items.length == 0){ this.items.push(queueElement) }else{ // 定義一個變量記錄是否成功添加了新元素 let added = false for(let i of this.items){ // 讓新插入的元素與原有元素進行優先級比較(priority越小,優先級越大) if(queueElement.priority < i.priority){ this.items.splice(i, 0, queueElement) added = true // 新元素已經找到插入位置了可以使用break停止循環 break } } // 新元素沒有成功插入,就把它放在隊列的最前面 if(!added){ this.items.push(queueElement) } } } // 2.dequeue():從隊列中刪除前端元素 PriorityQueue.prototype.dequeue = () => { return this.items.shift() } // 3.front():查看前端的元素 PriorityQueue.prototype.front = () => { return this.items[0] } // 4.isEmpty():查看隊列是否為空 PriorityQueue.prototype.isEmpty = () => { return this.items.length == 0; } // 5.size():查看隊列中元素的個數 PriorityQueue.prototype.size = () => { return this.items.length } // 6.toString():以字符串形式輸出隊列中的元素 PriorityQueue.prototype.toString = () => { let resultString = '' for (let i of this.items){ resultString += i.element + '-' + i.priority + ' ' } return resultString } }
測試代碼:
// 測試代碼 let pq = new PriorityQueue(); pq.enqueue('Tom',111); pq.enqueue('Hellen',200); pq.enqueue('Mary',30); pq.enqueue('Gogo',27); // 打印修改過后的優先隊列對象 console.log(pq);
測試結果:
3.2.注意點
關于數組方法splice用法:
splice(1,0,'Tom'):表示在索引為1的元素前面插入元素'Tom‘(也可以理解為從索引為1的元素開始刪除,刪除0個元素,再在索引為1的元素前面添加元素'Tom');
splice(1,1,'Tom'):表示從索引為1的元素開始刪除(包括索引為1的元素),共刪除1個元素,并添加元素'Tom'。即把索引為1的元素替換為元素'Tom'。
數組的push方法在數組、棧和隊列中的形式:
可以這樣想:棧結構是頭朝下(索引值由下往上增大)的數組結構。
以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持億速云。
免責聲明:本站發布的內容(圖片、視頻和文字)以原創、轉載和分享為主,文章觀點不代表本網站立場,如果涉及侵權請聯系站長郵箱:is@yisu.com進行舉報,并提供相關證據,一經查實,將立刻刪除涉嫌侵權內容。