特殊的線性結構佇列

佇列也是一種線性結構。有著先進先出的特性。如圖

很顯然佇列內部的儲存結構也是線性表或者鍊錶。好現在考慮線性表，假如用陣列存，入隊非常簡單就是在陣列的後面賦值就ok了，但是出隊就出現問題了，比如a元素進隊在陣列中是a[0]存的現在要出隊的資料根據佇列先進先出的特性,我們現在要取出a[0],可以很顯然直接砍掉陣列的前面的元素是不可能的如果呼叫array.copy或者寫個演算法迴圈移位的話就存在o(n)的時間複雜度，可是很顯然僅僅是乙個出隊的操作，如果有o(n)的時間複雜度是不划算的所以我們採取了一種策略。

設定乙個頭索引front和乙個尾索引rear。入隊就讓rear後移，出隊就取出front 然後後移,可以這裡又存在乙個問題了如果front後移了front前面的空間不是浪費了麼?所以這裡我們又得採取一種策略那就是迴圈佇列。簡單點說rear到達maxsize的時候再前移就是回到了0 如圖

這樣簡單點說只需要讓front不斷的後移動知道它移動到rear就全部出隊了佇列就是空的了或者說設定乙個count出隊就+1出隊就-1 count == 0佇列就是空的看你怎麼理解了

**如下:

using system;
using system.collections.generic;
using system.linq;
using system.text;
using system.threading.tasks;
namespace 棧佇列
}//我們把佇列設定成動態增長的
t nums;
//初始化內部陣列
public myqueue()
public myqueue(t items):this()
}/// /// 入隊
/// 
/// 
public void enqueue(t elem)
nums[rear] = elem;
//為了保險怕rear超過maxsize
rear = (rear + 1) % maxsize;
count++;
}/// /// 出隊並且返回對首元素
/// 
/// 
public t dequeue()
t data = nums[front];
//重新設定佇列起始位置,迴圈佇列
front = (front + 1) % maxsize;
count--;
return data;
}/// /// 返回隊首的物件但是不將其移除
/// 
/// 
public t peek()
return nums[front];
}/// /// 佇列的顯示
/// 
/// 
public override string tostring()
return sb.tostring();}}
}

.net框架的原始碼也是使用的這種迴圈佇列的方式

上篇的棧我沒有用鍊錶這次的佇列我也就用鍊錶實現了一下佇列鏈式佇列有個好處出隊的時候砍下隊頭只需要設定佇列頭節點的鏈式關係就ok了不需要調array.copy或者迴圈移位鏈式佇列**如下:

using system;
using system.collections.generic;
using system.linq;
using system.text;
using system.threading.tasks;
namespace 鏈式佇列
}public myqueue()
public myqueue(t nums)
: this()
}/// /// 入隊
/// 
/// 
public void enqueue(t elem)
qnodeq = new qnode();
q.data = elem; 
if (front == null)
rear.next = q;
rear = q;
count++;     
}/// /// 出隊並返回隊首元素
/// 
/// 
public t dequeue()
qnodeq = new qnode();
//取得隊首元素
q = front.next;
//獲取隊首元素的值
t data = q.data;
//重新設定鍊錶關係 此時原來q的原來的引用front.next重新指向隊首 q會被gc**
front.next = q.next;
count--;
return data;
}/// /// 取出佇列首元素，但是首元素不出佇列
/// 
/// 
public t peek()
public override string tostring()
return sb.tostring();}}
}

測試**如下:

using system;
using system.collections.generic;
using system.linq;
using system.text;
using system.threading.tasks;
namespace 鏈式佇列
console.writeline("將測試陣列入隊");
myqueuequeue = new myqueue(nums);
console.writeline("輸出佇列");
console.writeline(queue.tostring());
console.writeline("將首元素出隊並顯示");
console.writeline(queue.peek());
console.writeline("將首元素移除並顯示佇列");
queue.dequeue();
console.writeline(queue.tostring());
console.writeline("輸出佇列長度");
console.writeline(queue.count);
console.writeline("再次入隊999");
queue.enqueue(999);
console.writeline("顯示佇列");
console.writeline(queue.tostring());
console.read();}}
}

結果如圖:

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特殊的線性表 佇列

線性結構 佇列

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