详解python数据结构之队列Queue

一、前言

队列Queue是一种先进先出（FIFO，First In First Out）的线性表。允许一端进行插入（rear），对应的另一段进行删除（front）。

本篇包含以下内容：
（1）Queue的基本格式
（2）入队列en_queue
（3）删除数据函数 de_queue

二、Queue的基本格式

class Queue():
    def __init__(self,size):
        self.size = size 
        self.front = -1 #设置front初始值，每出队列一个数据就加 1
        self.rear = -1 #设置rear初始值，每入队列一个数据就加 1
        self.queue = [] #队列中数据的列表
        
    def display_queue(self): #打印队列数据
        print(self.queue)

if __name__ == "__main__":
    queue = Queue(6) #设置队列queue的空间大小
    queue.display_queue() #调用打印函数

三、入队列函数 en_queue

class Queue():
    def __init__(self,size):
        self.size = size
        self.front = -1
        self.rear = -1
        self.queue = []

    def en_queue(self,data):
        if self.rear >= (self.size -1): #当入队列数据数量大于队列的size，提示queue is full!
            print("queue is full!")
            return 
        self.queue.append(data) #queue有空间就将数据入队列
        self.rear += 1 #每入队列一个数据就加 1

    def display_queue(self):
        print(self.queue)

if __name__ == "__main__":
    queue = Queue(6)
    queue.en_queue(0)
    queue.en_queue(1)
    queue.en_queue(2)
    queue.en_queue(3)
    queue.en_queue(4)
    queue.en_queue(5)
    queue.en_queue(6) #queue空间是 6，入队列数据有 7 个，提示queue is full！
    queue.display_queue()
    

执行结果：

四、删除数据函数 de_queue

class Queue():
    def __init__(self,size):
        self.size = size
        self.front = -1
        self.rear = -1
        self.queue = []
    def en_queue(self,data):
        if self.rear >= (self.size -1):
            print("queue is full!")
            return 
        self.queue.append(data)
        self.rear += 1
    
    def de_queue(self):
        if  self.rear < 0: #rear表示队列中数据的多少，所以当它小于0时说明queue中没有数据
            print("queue is empty!")
            return
        self.front += 1 #当queue不为空时，每出队列一个数据 front就加 1
        self.queue.pop(0) #删除最先进来的数据
        self.rear -= 1 #删除一个数据，队列中的数据数量就要减 1

    def display_queue(self):
        print(self.queue)

if __name__ == "__main__":
    queue = Queue(6)
    queue.en_queue(0)
    queue.en_queue(1)
    queue.en_queue(2)
    queue.en_queue(3)
    queue.en_queue(4)
    queue.en_queue(5)
    queue.display_queue()
    queue.de_queue()
    queue.display_queue()
    queue.de_queue()
    queue.display_queue()
    queue.de_queue()
    queue.display_queue()
    queue.de_queue()
    queue.display_queue()
    queue.de_queue()
    queue.display_queue()
    queue.de_queue()
    queue.display_queue()
    queue.de_queue()
    queue.display_queue() #队列中共有 6 个数据，删除 7 个数据，所以会提示queue is empty！

执行结果：

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