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数据结构与算法-基础(五)队列(Qeque)

bigegpt 2024-10-12 06:07 7 浏览

队列的定义

队列也是一种线性表，只能在头尾两端进行操作，主要特点：

  • 队尾：只能从队尾添加元素，叫做入队（enQueue）
  • 队头：只能从队头移除元素，叫做出队（deQueue）
  • 先进先出元素，First In First Out(FIFO)

接口设计

根据队列的定义设计接口如下表：

函数

释义

int size()

元素数量

boolean isEmpty()

是否为空

void clear()

清空

void enQueue(E element)

入队

E dequeue()

出队

E front()

获取队列的头元素

  • E 是泛型类型

实现

看队列，需要操作它的头部和尾部，所以从探究过的动态数组、链表 中选择时，可以优先选择双向链表。

public class Queue<E> {

private List<E> list = new LinkList<>();
/**
 * 元素数量
 * @return
 */
int size() {
return list.size();
}
/**
 * 是否为空
 * @return
 */
boolean isEmpty() {
return list.isEmpty();
}

/**
 * 清空
 */
void clear() {
list.clear();
}

/**
 * 入队
 * @param element
 */
void enQueue(E element) {
list.add(element);
}
/**
 * 出队
 * @return
 */
E deQueue() {
return list.remove(0);
}
/**
 * 获取队头元素
 * @return
 */
E front() {
return list.get(0);
}
}

双端队列（Deque）

双端队列是可以在队列的两头都可以操作入队和出队。所以增加了相关的接口

函数

释义

void enQueueRear(E element)

从队尾入队

E deQueueFront()

从队头出队

void enQueueFront(E element)

从队头出队

E deQueueRear()

从队尾出队

E front()

获取队列的头元素

E rear()

获取队列的尾元素

实现

public class Deque<E> {
private LinkList<E> list = new LinkList<>();

/**
 * 元素数量
 * @return
 */
int size() {
return list.size();
}
/**
 * 是否为空
 * @return
 */
boolean isEmpty() {
return list.isEmpty();
}
/**
 * 清空
 */
void clear() {
list.clear();
}
/**
 * 从队头入队
 * @param element
 */
void enQueueFront(E element) {
list.add(0, element);
}
/**
 * 从队尾入队
 * @param element
 */
void enQueueRear(E element) {
list.add(element);
}
/**
 * 从队头出队
 */
E deQueueFront() {
return list.remove(0);
}
/**
 * 从队尾出队
 */
E deQueueRear() {
return list.remove(list.size() - 1);
}
/**
 * 获取队列的头元素
 * @return
 */
E front() {
return list.get(0);
}
/**
 * 获取队列的尾元素
 * @return
 */
E rear() {
return list.get(list.size() -1);
}
}




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