Python-Warteschlange

Python bietet viele eingebaute Module, Funktionen und Anweisungen, die den Programmierern helfen, verschiedene komplizierte Aufgaben einfach auszuführen. Es bietet auch viele integrierte Datenstrukturen wie Listen, Tupel und Wörterbücher, die die effiziente Erstellung und Verwaltung von Daten in Anwendungen gewährleisten. Eine Warteschlange ist eine Datenstruktur, die die Daten speichert und verwaltet. Es speichert die Daten in einer First-In-First-Out-Reihenfolge (FIFO). Das zuerst eingefügte Element wird zuerst entfernt. Wir können die Funktionsweise der Warteschlange anhand unseres täglichen Lebensbeispiels verstehen. Es ist wie eine Warteschlange von Kunden; der Kunde, der zuerst kommt, wird zuerst erleichtert. In Python können wir die Warteschlange auf folgende Weise erstellen:

Aufführen
Warteschlange.Warteschlange
Kollektionen.deque

Dieser Artikel erklärt die Python-Warteschlange im Detail mit Beispiel.

Allgemeine Warteschlangenoperationen:

Es gibt viele warteschlangenbezogene Operationen. Dies sind jedoch die 4 häufigsten Warteschlangenvorgänge:

Einreihen
Aus der Warteschlange
Vorderseite
Rückseite

Der Einreihungsvorgang wird ausgeführt, um ein Element zur Warteschlange hinzuzufügen, während das Entfernen der Elemente aus der Warteschlange die Elemente in derselben Reihenfolge entfernt, in der sie eingefügt wurden. Außerdem gibt die vordere Operation das erste und die hintere Operation das letzte Element der Warteschlange zurück.

Warteschlangenimplementierung mithilfe der Liste

Eine Liste ist eine weit verbreitete in Python integrierte Datenstruktur, die die Elemente der Reihe nach anordnet. Mit der Liste können wir die Funktionen append() und pop() verwenden, die zum Einfügen bzw. Entfernen von Elementen aus der Warteschlange verwendet werden. Die Funktion append() fügt das Element am Ende der Liste hinzu. Die Funktion pop nimmt den Index als Argument und entfernt das Element aus der Liste. Wir können Artikel jeder Art in der Liste speichern. Lassen Sie uns eine Warteschlange mithilfe einer Python-Liste implementieren.

#Erstellen einer Warteschlange mit Liste
#eine Liste definieren
meine_warteschlange =[]
#Einfügen der Elemente in die Warteschlange
meine_warteschlange.anhängen(1)
meine_warteschlange.anhängen(2)
meine_warteschlange.anhängen(3)
meine_warteschlange.anhängen(4)
meine_warteschlange.anhängen(5)
print("Die Elemente in der Warteschlange:")
print(meine_Warteschlange)
#Entfernen von Elementen aus der Warteschlange
print(my_queue.pop(0))
print(my_queue.pop(0))
print(my_queue.pop(0))
print(my_queue.pop(0))
#Drucken der Warteschlange nach dem Entfernen der Elemente
print("Die Elemente in der Warteschlange:")
print(meine_Warteschlange)

Im obigen Beispiel haben wir den Index 0 an die Funktion pop() übergeben, da wir das erste hinzugefügte Element entfernen müssen.

Ausgabe

Wie zuvor besprochen, können wir jede Art von Elementen in der Liste speichern, also erstellen wir eine Warteschlange mit einer Liste, die die Elemente des heterogenen Typs enthält.

#Erstellen einer Warteschlange mit Liste
#eine Liste definieren
meine_warteschlange =[]
#Einfügen der Elemente in die Warteschlange
meine_warteschlange.anhängen(1)
meine_warteschlange.anhängen("a")
meine_warteschlange.anhängen(2)
meine_warteschlange.anhängen("b")
meine_warteschlange.anhängen(3)
print("Die Elemente in der Warteschlange:")
print(meine_Warteschlange)
#Entfernen von Elementen aus der Warteschlange
print(my_queue.pop(0))
print(my_queue.pop(0))
print(my_queue.pop(0))
print(my_queue.pop(0))
#Drucken der Warteschlange nach dem Entfernen der Elemente
print("Die Elemente in der Warteschlange:")
print(meine_Warteschlange)

Ausgabe

Warteschlangenimplementierung mit der Warteschlange.Warteschlange

Die Warteschlange ist ein in Python integriertes Modul, das verwendet wird, um die Warteschlangen zu erstellen und zu implementieren. Das Attribut max size initialisiert die Größe der Warteschlange. Viele Funktionen stehen im Queue-Modul zur Verfügung. Zum Beispiel fügt die Funktion put() das Element der Warteschlange hinzu, die Funktion get() entfernt das Element aus der Warteschlange und die Funktion qsize() gibt die Warteschlangengröße zurück. Lassen Sie uns eine Warteschlange mit dem Warteschlangenmodul implementieren.

#Importieren des Queue-Moduls
Importwarteschlange
#Erstellen einer Warteschlange der Größe 5
my_queue = Warteschlange.Warteschlange (maxsize=5)
#Einfügen der Elemente in die Warteschlange
meine_warteschlange.setzen(1)
meine_warteschlange.setzen(2)
meine_warteschlange.setzen(3)
meine_warteschlange.setzen(4)
meine_warteschlange.setzen(5)
print("Die Größe der Warteschlange ist:",my_queue.qsize())
#Entfernen von Elementen aus der Warteschlange
print(my_queue.erhalten())
print(my_queue.erhalten())
print(my_queue.erhalten())
print(my_queue.erhalten())
print("Die Größe der Warteschlange ist:",my_queue.qsize())

Ausgabe

Warteschlangenimplementierung mit dem deque

Die Deque ist eine Klasse von Sammlungsmodulen. Im Vergleich zur Liste führt die Deque die Enqueue- und Dequeue-Operationen schneller aus. Die Funktionen append() und popleft() fügen die Elemente in die Warteschlange ein bzw. entfernen sie aus der Warteschlange. Implementieren wir eine Warteschlange mit deque.

#Importieren des Sammlungsmoduls
Sammlungen importieren
#eine Warteschlange erstellen
my_queue = Sammlungen.deque()
#Einfügen der Elemente in die Warteschlange
meine_warteschlange.anhängen(1)
meine_warteschlange.anhängen(2)
meine_warteschlange.anhängen(3)
meine_warteschlange.anhängen(4)
meine_warteschlange.anhängen(5)
print("Die Elemente in der Warteschlange sind:")
print(meine_Warteschlange)
#Entfernen von Elementen aus der Warteschlange
print(my_queue.popleft())
print(my_queue.popleft())
print(my_queue.popleft())
print(my_queue.popleft())
print("Die Elemente in der Warteschlange sind:")
print(meine_Warteschlange)

Ausgabe

Fazit

Eine Warteschlange wird verwendet, um die Daten zu speichern und zu verwalten. Es speichert die Daten in FIFO-Reihenfolge. Die Warteschlange in Python kann auf drei Arten implementiert werden, die in diesem Artikel mit Beispielen erläutert werden.