数据结构与算法(python) 线性结构:队列Queue
参考自
一、什么是队列Queue
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队列是一种有次序的数据集合,其特征是: – 新数据项的添加总发生在一端("尾rear"端) – 而现存数据项的一处总发生在另一端(“首front”端) 遵循先进先出(FIFO:First-infirst-out) 队列的例子:排队,不允许数据项直接插入队中,也不允许从中间移除数据项 计算机科学中队列的例子:打印队列
二、抽象数据类型Queue
2.1 Queue的基本操作
2.2 Python实现ADT Queue
采用List来容纳Queue的数据项,将List首端作为队列尾端,List的末端作为队列首端,enqueue()复杂度为O(n),dequeue()复杂度为O(1)
class Queue: def __init__(self): self.items = [] def isEmpty(self): return self.items == [] def enqueue(self, item): self.items.insert(0,item) def dequeue(self): return self.items.pop() def size(self): return len(self.items)
三、队列的应用
3.1 约瑟夫问题
传说犹太人反叛罗马人,落到困境,约瑟夫和39人决定殉难,坐成一圈儿,报数1~7,报到7的人由旁边杀死,结果约瑟夫给自己安排了个位置,最后活了下来…… 算法流程:
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采用队列来存放所有参加游戏的人名,按照数字传递方向从队首排到队尾 模拟游戏开始,每一次传递, 将队首的人移到队尾,达到num次后,将队首的人移除,剩下的人继续轮回
代码如下:
class Queue: def __init__(self): self.items = [] def isEmpty(self): return self.items == [] def enqueue(self, item): self.items.insert(0,item) def dequeue(self): return self.items.pop() def size(self): return len(self.items) def Joseph(namelist, num): liveQueue = Queue() for name in namelist: liveQueue.enqueue(name) while liveQueue.size()>1: for i in range(num): liveQueue.enqueue(liveQueue.dequeue()) liveQueue.dequeue() return liveQueue.dequeue() print(Joseph(["Justin Bieber","Eason","Leslie","Bille Eilish","Taylor Swift","Sia","Lana Del Rey","Troye Sivan"],4))
试着跑跑程序哈~