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2023-08-20 23:27:50 +08:00
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# 5.2   队列
「队列 Queue」是一种遵循先入先出First In, First Out规则的线性数据结构。顾名思义,队列模拟了排队现象,即新来的人不断加入队列的尾部,而位于队列头部的人逐个离开。
「队列 queue」是一种遵循先入先出规则的线性数据结构。顾名思义队列模拟了排队现象即新来的人不断加入队列的尾部而位于队列头部的人逐个离开。
我们把队列的头部称为队首,尾部称为队尾,把将元素加入队尾的操作称为入队,删除队首元素的操作称为出队
我们把队列的头部称为队首,尾部称为队尾,把将元素加入队尾的操作称为入队,删除队首元素的操作称为出队
![队列的先入先出规则](queue.assets/queue_operations.png)
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## 5.2.1   队列常用操作
队列的常见操作如下表所示。需要注意的是,不同编程语言的方法名称可能会有所不同。我们在此采用与栈相同的方法命名。
<p align="center"> 表:队列操作效率 </p>
<div class="center-table" markdown>
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### 1. &nbsp; 基于链表的实现
对于链表实现,我们可以将链表的头节点」和「尾节点分别视为队首队尾,规定队尾仅可添加节点,队首仅可删除节点。
对于链表实现,我们可以将链表的头节点”和“尾节点分别视为队首”和“队尾,规定队尾仅可添加节点,队首仅可删除节点。
=== "LinkedListQueue"
![基于链表实现队列的入队出队操作](queue.assets/linkedlist_queue.png)
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<p align="center"> 图:基于数组实现队列的入队出队操作 </p>
你可能会发现一个问题:在不断进行入队和出队的过程中,`front` 和 `rear` 都在向右移动,**当它们到达数组尾部时就无法继续移动了**。为解决此问题,我们可以将数组视为首尾相接的环形数组
你可能会发现一个问题:在不断进行入队和出队的过程中,`front` 和 `rear` 都在向右移动,**当它们到达数组尾部时就无法继续移动了**。为解决此问题,我们可以将数组视为首尾相接的环形数组
对于环形数组,我们需要让 `front` 或 `rear` 在越过数组尾部时,直接回到数组头部继续遍历。这种周期性规律可以通过“取余操作”来实现,代码如下所示。