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數據結構和算法(六)隊列

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算法

队列是一种操作受限的数据结构

用数组实现的叫顺序队列,用链表实现的队列叫链式队列。

  1. 先进者先出这就是典型的队列结构。

  2. 支持两个操作,入队enqueue(),放一个数据到队尾;出队dequeue(),从对头取一个元素。

  3. 所以,和栈一样,队列也是一种操作受限的线性表。

二 如何实现队列

1,队列API

public interface Queue<T> {}

2.数组实现

3.链表实现

4.循环列表

队列的应用

  1. 阻塞队列

    1)在队列的基础上增加阻塞操作,就成了阻塞队列。

    2)阻塞队列为空的时候,从队头取数据会被阻塞,因为此时还没有数据可取,知道队列中有了数据才能返回;如果有了数据才能返回;如果队列已经满了,那么插入数据的操作就会阻塞,知道队列中有空闲位置后再插入数据,然后在返回。

2.并发队列

     1)在多线程的情况下,会有多个线程同时操作队列,这时就会存在线程安全问题。能够有效解决线程安全问题的队列就称为并发队列。

  2) 并发队列简单的实现就是在enqueue(),dequeue()方法上加锁,但是锁粒度大并发会比较低,同一时候仅允许一个存或取操作。

3)实际上,基于数组的循环队列利用CAS原子操作,可以实现非常高效的并发队列。这也是循环队列比链式队列应用更加广泛的原因。

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