数据结构学习笔记-队列以及应用

队列的理解

队列是遵循先进先出（FIFO)原则的一组有序的项，队列在尾部添加元素，并从顶部移除元素，最新添加的元素必须排在队列的末尾。生活中常见的例子如排队等

队列的封装

function Queue() {
    // 属性
    this.items = [];
    //  方法 
    // 1将元素加入队列中
    Queue.prototype.enqueue = function (elment) {
        this.items.push(elment);
    }
    // 2从队列删除前端元素
    Queue.prototype.dequeue = function () {
        this.items.shift();
    }
    // 3 查看前端元素
    Queue.prototype.front = function () {
        return this.items[0];
    }
    // 4 队列是否为空
    Queue.prototype.isEmpty = function () {
        return this.items === 0;
    }
    // 5查看队列中的元素个数
    Queue.prototype.size = function () {
        return this.items.length;
    }
    // 6 toString方法
    Queue.prototype.toString = function () {
        let res = '';
        for (let i = 0; i < this.items.length; i++) {
            res += this.items[i] + ' ';
        }
        return res;
    }
}

队列的应用-击鼓传花

function passGame(names, num) {
    // 创建一个队列
    let q = new Queue();
    // 加入队列
    for (let i = 0; i < names.length; i++) {
        q.enqueue(names[i]);
    }
    // 游戏只剩一个人的时候即找到那个人了  所以条件为 人数大于1
    if (q.size() > 1) {
        // 1 先将num前面的人加入到队列的尾部
        for (let j = 0; j < num - 1; j++) {
            q.enqueue(q.dequeue())
        }
        // 如果找到num，在队列删除对应的人
        q.dequeue()
    }
    // 找到相应的人
    let target = q.front();
    return '下标' + names.indexOf(target) + ':' + target;
    }
    let names = ['张三', '李四', '王五', '马梅梅', '孙倩', '武东', '孙婷'];
    let result = passGame(names, 3);
    console.log(result);  // 下标3:马梅梅

分析

 击鼓传花
1 '张三', '李四', '王五', '马梅梅', '孙倩', '武东', '孙婷' --> '马梅梅', '孙倩', '武东', '孙婷' '张三', '李四',
2 '马梅梅', '孙倩', '武东', '孙婷' '张三', '李四', ---> '孙婷' '张三', '李四', '马梅梅', '孙倩',
3 '孙婷' '张三', '李四', '马梅梅', '孙倩', ---> '马梅梅', '孙倩', '孙婷' '张三',
 4 '马梅梅', '孙倩', '孙婷' '张三', ---> '张三', '马梅梅', '孙倩',
 5 '张三', '马梅梅', '孙倩', ---> '张三', '马梅梅',
 6 '张三', '马梅梅', ---> '张三', '马梅梅', '张三', ---> '马梅梅'

两个栈实现一个队列

 // 栈  后进先出  比如  堆放盘子和取盘子
let stack1 = [];
let stack2 = [];

/**
 * 入队
 * @param n n
 */
function add(n) {
    stack1.push(n)
}

/**
* 出队
*/
function deleteOne() {
    let res

    const s1 = stack1
    const s2 = stack2

    // 将 stack1 所有元素移动到 stack2 中
    while (s1.length) {
        const n = s1.pop()
        if (n != null) {
            s2.push(n)
        }
    }

    // stack2 pop
    res = s2.pop()

    // 将 stack2 所有元素“还给”stack1
    while (s2.length) {
        const n = s2.pop()
        if (n != null) {
            s1.push(n)
        }
    }

    return res || null
}
function getLength() {
    return stack1.length
}
add(100)
add(200)
add(300)
console.info(getLength())
console.info(deleteOne(),stack1)

优先队列

function PriorityQueue() {
    this.items = []
    // 封装内部类
    function PriorityElement(element, priority) {
        this.element = element;
        this.priority = priority;
    }
    PriorityQueue.prototype.add = function (element, priority) {
        let queueElement = new PriorityElement(element, priority);
        // 如果队列为空，直接添加
        if (this.items.length === 0) {
            this.items.push(queueElement)
        } else {
            // 如果优先级在两数之间
            let flag = false;
            for (let i = 0; i < this.items.length; i++) {
                if (queueElement.priority < this.items[i].priority) {
                    this.items.splice(i, 0, queueElement)
                    flag = true;
                    break;
                }
            }
            // 如果优先级是在末尾
            if (!flag) {
                this.items.push(queueElement)
            }
        }
    }
    // toString方法
    PriorityQueue.prototype.toString = function () {
        let res = '';
        for (let i = 0; i < this.items.length; i++) {
            res += this.items[i].element + '的优先级： ' + this.items[i].priority + '\n';
        }
        return res;
    }
}

let pq = new PriorityQueue()
pq.add('张三', 122);
pq.add('李四', 12);
pq.add('王五', 35);
pq.add('李磊', 23);
let res = pq.toString();
console.log(res)
/*
李四的优先级： 12
李磊的优先级： 23
王五的优先级： 35
张三的优先级： 122
*/