對於python來說，要實現一個隊列的類根據已經有的方法，是很簡單的。既然隊列要求一端插入，一端刪除。明顯，python就有這兩個工具，對於隊列的尾部刪除用pop(0)就可以做到，頭部插入，用append就可以做到。從這方面來說確實很簡單，但總是要找到最優解不是嗎？所以我們不用pop方法，因爲對於python內部實現而言，這個方法的複雜度是O(n)，爲什麼呢？我們刪除列表的首位列表的全部元素都會往前移，這是python要保持列表的完整性
我們用循環的順序表來實現隊列。
具體思路如下：
我們從列表前面開始刪除的時候，頭部指針跟着元素區的起點，也就是頭指針是不斷隨着刪除向後面變化的，那麼前面空着的節點，我們不浪費，當尾部指針隨着加入元素走到列表最後一個位置的時候，尾部指針從新走向列表的第一個節點（空的節點），至於停止，當我們的頭部指針和尾部指針匯合的時候，說明這個時候纔是整個固定列表全部用完的時候，這裏我們還定義了一個擴大隊列可存儲空間的方法，在內部調用的，當隊列滿時，我們就自動調用這個內部方法，擴大隊列空間。
實現：
分析一下，我們可以知道
- 可以定義一個頭指針，用於指定元素區的開始下標，self._head;
- 定義一個變量，用於儲存元素區的長度，self._num
- 一個用於保存整個列表長度的變量，self._len
- 當然還有隊列所在的列表變量, self._list
定義了幾個變量之後我們來看一下幾個判斷：
- 當self._num = self._len時，說明這時候隊列滿了
- 當self._num = 0時，隊列是空的
一個隊列支持的操作，有幾個：
- 建立空的隊列
- 判斷隊列是否爲空
- 取隊列首位的值
- 出隊操作
- 入隊操作
- 我們還定義了一個增加列表長度的內部方法
具體實現如下：
# _*_ coding: utf-8 _*_
class OverFlowError(ValueError):
pass
class Queue:
def __init__(self, init_len=0):
self._len = init_len
self._list = [0] * init_len
self._num = 0 # 計數元素
self._head = 0 # 頭指針
def is_empty(self):
return self._num == 0
def peek(self):
if self._num == 0:
raise OverFlowError("取隊列首位值，但隊列爲空")
return self._list[self._head]
def enqueue(self, elem):
if self._num = self._len:
self._extend()
self._list[(self._head + self._num) % self._len] = elem
self._num += 1
def dequeue(self):
if self._num == 0:
raise OverFlowError("隊列首位出隊列，但隊列爲空")
e = self._list[self._head]
self._head = (self._head + 1) % self._len
self._num -= 1
return e
def _extend(self):
new_len = self._len * 2
new_list = [0] * new_len
i = 0
p = self._head
while not p == (self._head + self._num) % self._len:
new_list[i] = self._list[p]
i += 1
self._len = new_len
self._list = new_list
self._head = 0
思路很重要，怎麼實現的反而不那麼重要，你先實現，然後再看我的效果更好！