JS数据结构与算法 —— 队列

概念:只允许在表的前端(front)进行删除操作,在表的后端(rear)进行插入操作的一种特殊线性表

核心思想:先进先出

分类:1)循环队列:普通队列的首尾相接形成圆环,这样的队列称为循环队列(Circular Queue)

           2)优先队列:普通队列的元素被赋予了优先级,具有最高优先级的元素最先删除,这样的队列称为优先队列(Priority Queue)

操作方法:1)enqueue() 入列,即元素插入队列

                  2)dequeue() 出列,即从队列删除元素

                  3)front() 查找队列头

                  4)isEmpty() 判断队列是否为空

                  5)size() 队列大小

应用场景:适用于多任务同步进行操作的场景,根据优先权选择优先级高的优先处理。

队列的理解:把队列比作是一个排队的过程,机场里检票登机的时候,谁先排队的谁就优先检票(先进先出),但是有某些人是VIP会员,可以走VIP通道会比大部分人都优先登机(优先队列)。

js实现一个队列类

class Queue{
    constructor(){
        this.arr = []               //一个队列
    }
    getQueue(){                     //查询队列
        return this.arr;             
    }
    enqueue(element){               //入列
        this.arr.push(element);      
    }
    dequeue(){                      //出列
        return this.arr.shift();
    }
    front(){                        //查看队列头
        return this.arr[0]  
    }
    isEmpty(){                      //判断队列是否为空
        return this.arr.length === 0;
    }
    size(){                         //查询队列大小(即数组长度)
        return this.arr.length;
    }
}

循环队列类,破解击鼓传花的游戏

游戏介绍:一群人围城一圈,一朵花从某个人开始顺时针依次传递,第三次传递拿到花者出局,从下一位又重新开始,已旧是第三次传递拿到花者出局,游戏以这规则进行下去,直到只剩下一个人,即为最终胜利者。

解题分析:用一个数组代表一圈人,第一次传花把数组第一项拿出插入到数组尾,第二次传花(在第一次基础上)又把数组的第一项拿出插入到数组尾,第三次(在第二次基础上)删除第一项(出局),依次进行下去,直到数组只剩下一项。

class PassTheParcel{
    winner(attendees){       //attendees是由参与者的名字组成的一个数组
        let q = new Queue();           // 调用队列的操作方法
        for(let item of attendees){           
            q.enqueue(item);           //元素一个个入栈
        }
        while(q.size()>1){
            for(let i=0; i<2; i++ ){      //第一次和第二次传花
                q.enqueue(q.dequeue());        //拿出第一项插入尾部
            }
            q.dequeue();        //第三次出局     
        }
        return '最终胜利者是 ' + q.getQueue();
    }
}

优先队列,根据优先级插入队列

/* 辅助类,代表一个元素 */
class Item{
    constructor(element,priority){
        this.element = element;         // 元素名称
        this.priority = priority;       // 优先级标识
    }
}

/* 定义一个优先队列类 */
class PriorityQueue{
    constructor(){
        this.list = []                  // 队列
    }
    enqueue(element,priority){
        let item = new Item(element,priority);       // 调用辅助类创建一个元素
        let added = false;
        for(let i=0,len=this.list.length; i this.list[i].priority){   // 与每一项做比较,若优先级比较高,则插入其前面,结束比较
                this.list.splice(i,0,item);
                added = true;
                break;
            }
        }
        if(!added){                                 // 比队列的所有项都小,则插入尾部
            this.list.push(item);
        }
    }
    getQueue(){                    //查看队列
        return this.list
    }
}

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(完)

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