JavaScript队列数据结构详解

写在前面:

在上一篇文章中介绍了栈这个数据结构,这篇文章介绍一下队列。

什么是队列?

队列是一种先进先出的数据结构,队列中允许两种基础操作,也就是插入删除,也就是入队出队;我们将队列中允许插入的一端称为队尾、允许删除的一端称为队头

如下图展示了栈这个数据结构:

JavaScript中的队列

JavaScript并没有队列这个数据类型,但是可以通过数组进行模拟,而且数组中提供的push()shift()选项,正好实现先入后出的的操作,

示例代码如下:

const queue = []

// 入队
stack.push(1)
stack.push(2)
// 出队
const v1 = stack.shift() // 1
const v2 = stack.shift() // 2

JavaScript中的应用场景

队列和栈一样,是算法和程序中最常用的辅助结构,其的应用十分广泛,比如以下场景:

  • 现实生活中的排队,就比如说买饭排队,先去的先买,也就是先进先出
  • 银行、营业厅等号叫号,例如:到了营业厅先去排号机哪里排号,然后等待叫号,叫号会依次叫号;
  • JavaScript中的异步任务队列,异步任务队列是一个典型的应用队列的例子。

最近的请求次数

现在我们来做一个力扣的题来熟悉一下队列这个数据结构,这个题是【933. 最近的请求次数】,主要题目描述是写一个 **** 类来计算特定时间范围内最近的请求。

解题思路如下:

  • 在类中创建一个队列,用于保存最近请求;
  • ping时保存请求;
  • 判断队头请求时间是否比t-3000的时间少,如果是则出队,并继续判断,如果不是则返回队列长度。

实现代码如下:

var RecentCounter = function() {
    this.q = []
};

/** 
 * @param {number} t
 * @return {number}
 */
RecentCounter.prototype.ping = function(t) {
    this.q.push(t)
    while(this.q[0] < t - 3000) {
        this.q.shift()
    }
    return this.q.length
};

补充

概念和结构:

  • 队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构。
  • 队列的第一个元素所在位置称为队头,最后一个元素所在位置称为队尾
  • 不包含任何元素的队列称为空队列

队列的操作:队列有五种常用操作,分别为:

  • 入队 enqueue(element)
  • 出队 dequeue()
  • 检查队头元素 front()
  • 检查队列是否为空 isEmpty()
  • 获取队列的长度 size()

JS实现:

JS里面的队列结构也是通过数组(Array)来实现的。

function Queue(){
    //私有变量不被外界获取
    let queue = [];
    //入队
    this.enqueue = function(element){
        queue.push(element);
    }
    //出队
    this.dequeue = function(){
        return queue.shift();
    }
    //检查队头元素
    this.front = function(){
        return queue[0];
    }
    //检查队列是否为空
    this.isEmpty = function(){
        return queue.length === 0;
    }
    //获取队列长度
    this.size = function(){
        return queue.length;
    }
}

总结

文本介绍了什么是队列以及JavaScript中可以使用数组模拟队列,在最后还讲解一个力扣中的算法题目。

到此这篇关于JavaScript队列数据结构详解的文章就介绍到这了,更多相关JS队列数据结构内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

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