排隊的學問:隊列在數據結構中的應用
文章介紹了隊列數據結構。生活中排隊(如食堂打飯)體現“先來先服務”,是隊列雛形。隊列是“先進先出”(FIFO)的數據結構,核心操作包括入隊(隊尾添加元素)和出隊(隊首移除最早加入的元素),還可查看隊首、判斷空隊列。 隊列與棧(後進先出,LIFO)不同,前者“先來後到”,後者“後來居上”。 隊列應用廣泛:電腦任務調度中,系統按隊列處理多任務(如先打開的程序優先獲CPU時間);BFS算法用隊列逐層擴展節點,實現迷宮最短路徑搜索;電商促銷時,隊列緩衝用戶請求,避免系統過載;多線程中,生產者向隊列添加數據,消費者按序處理,實現異步協作。 學習隊列能解決按順序處理數據、避免資源衝突等問題,是編程和算法的基礎工具。理解“先進先出”原則,有助於高效解決實際問題。
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