数据结构与算法-队列

文章目录

• 一、队列（Queue）
• • 1.1队列简介
  • 1.2基于数组封装队列
  • 1.3基于链表封装队列
  • 应用：击鼓传花

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一、队列（Queue）

1.1队列简介

队列是是一种受限的线性表，特点为先进先出（FIFO：first in first out）。

• 受限之处在于它只允许在表的前端（front）进行删除操作；
• 在表的后端（rear）进行插入操作；
  

队列的应用：

• 打印队列：计算机打印多个文件的时候，需要排队打印；
• 线程队列：当开启多线程时，当新开启的线程所需的资源不足时就先放入线程队列，等待CPU处理；

队列类的实现：

队列的实现和栈一样，有两种方案：

• 基于数组实现；
• 基于链表实现；

队列的常见操作：

• enqueue（element）：向队列尾部添加一个（或多个）新的项；
• dequeue（）：移除队列的第一（即排在队列最前面的）项，并返回被移除的元素；
• front（）：返回队列中的第一个元素——最先被添加，也将是最先被移除的元素。队列不做任何变动（不移除元素，只返回元素信息与Stack类的peek方法非常类似）；
• isEmpty（）：如果队列中不包含任何元素，返回true，否则返回false；
• size（）：返回队列包含的元素个数，与数组的length属性类似；
• toString（）：将队列中的内容，转成字符串形式；

1.2基于数组封装队列

/**
 * 
 * Queue-From-Array
 * 
 * */

 
 function Queue(){
	 this.items = [];
	 
	 //1、入列
	 Queue.prototype.enQueue = function(item){
		 this.items.push(item);
	 }
	 
	 // 2、出列
	 Queue.prototype.deQueue = function(){
	 		return this.items.shift();//shift（） 移除数组第一个元素
	 }
	 
	 // 3、查看第一个元素
	Queue.prototype.peek = function(){
		 return this.items[0];
	}
	
	// 4、是否为空
	Queue.prototype.isEmpty = function(){
		return this.items.length === 0;
	}
	
	// 5、size
	Queue.prototype.size = function(){
		return this.items.length;
	}
	//6、toString
	Queue.prototype.toString = function(){
		let str = '';
		for (var i = 0; i < this.items.length; i++) {
			str += this.items[i]+" ";
		}
		return str;
	}
	
	// 7、全部出列
	Queue.prototype.allShift = function(){
		let str = '';
		while(!this.isEmpty()){
			str += this.deQueue()+"  ";
		}
		return str;
	}
	
	 
 }
 
 
 let mQueue = new Queue();
 
 mQueue.enQueue('yxh');
 mQueue.enQueue('cjy');
 mQueue.enQueue('wwj');
 mQueue.enQueue('wcc');
 
 console.log(mQueue.toString());
 
 
 
 console.log(mQueue.deQueue());
 
 
 
 console.log(mQueue.toString());
 
 console.log(mQueue.isEmpty());
 
 console.log(mQueue.size());
 
 
 console.log(mQueue.allShift());
 
 

1.3基于链表封装队列

注意此处链表是应用之前写的，
若想了解链表请移步

const { linklist } = require("../../链表/单向链表/demo");

console.log(linklist)

function Queue(){
    this.list = new linklist();


    //入列
    Queue.prototype.enQueue = function (data){
        this.list.append(data);
    }

    //出列
    Queue.prototype.deQueue = function (){
        return this.list.removeAt(0);
    }

    //查看第一个元素
    Queue.prototype.peek = function (){
        return this.list.get(0);
    }

    //size
    Queue.prototype.length = function (){
        return this.list.length;
    }

    //isEmpty
    Queue.prototype.isEmpty = function (){
        return this.list.size() === 0;
    }

    //toString
    Queue.prototype.toString = function (){
        return this.list.toString();
    }

}

// let queue = new Queue();
//
// queue.enQueue("yxh");
// queue.enQueue(520);
// queue.enQueue("哈哈哈");
//
//
// console.log(queue.toString());
//
//
// console.log(queue.deQueue());
//
// console.log(queue.toString());
// console.log(queue.deQueue());
//
// console.log(queue.toString());
// console.log(queue.deQueue());
//
// console.log(queue.toString());
// console.log(queue.deQueue());
//
// console.log(queue.toString());

应用：击鼓传花

注意此处Queue为上面封装的

function PassingGame(mans,num){
	 let mQueue = new Queue();
	 for (var i = 0; i < mans.length; i++){
	 	mQueue.enQueue(mans[i]);
	 }
	 while(mQueue.size() !== 1){
		 for (var i = 0; i < num - 1; i++) {
			mQueue.enQueue(mQueue.deQueue());
		 }
		 mQueue.deQueue();
	 }
	 return mQueue.toString();
 }
 
 
 console.log('胜利者：',PassingGame(['yxh','wwj','cjt','wcc','xed','zjt','drui','gs'],2));