数据结构Python实现-队列

队列（单端）

只允许一端添加，从另一端去取，是一种先进先出的线性表，允许删除的一端为队头。其和排队买饭是一样的。假设队列q={a1,a2,a3,a4,…an},那么a1就是队头元素，an是队尾元素，这样删除从a1开始，插入时总是从an之后，第一个出队列的是a1，新进来的在an后面。

队列操作（单端）

Queue()创建一个空的队列
enqueue(item)往队列添加一个item元素
dequeue()从队头删除一个元素
is_empty()判断队列是否为空
size()返回队列的大小

队列（双端）

双端队列具有队列和栈的性质的数据结构。双端队列的元素可以从两端弹出，其插入和删除操作可以在表的两端进行。如果只看一端，那就类似于栈。

单端队列代码实现

class Queue(object):
    def __init__(self):
        self._list=[]
        
    def enqueue(self,item):
        self._list.append(item)
        
    def dequeue(self):
        if self._list:
           return self._list.pop(0)
        else:
           return None;  
    def size(self):
        return len(self._list)
               
    def is_empty(self):
        return self._list==[]
     
if __name__ == '__main__':
      s=Queue()
      s.enqueue(1)
      s.enqueue(2)
      s.enqueue(3)
      s.enqueue(4)
      print(s.dequeue())
      print(s.dequeue())
      print(s.dequeue())
      print(s.size())

Queue()创建一个空的队列
enqueue(item)往队列添加一个item元素
dequeue()从队头删除一个元素
is_empty()判断队列是否为空
size()返回队列的大小

队列（双端）

Deque() 创建一个空的双端队列
add_front(item)从队头加入一个item元素
add_rear(item)从队尾加入一个item元素
remove_front()从队头删除一个item元素
remove_rear()从队尾删除一个item元素
is_empty()判断双端队列是否为空
size()返回队列的大小

双端队列代码实现

class Deque(object):

    def __init__(self):
        self.list=[]
   
    def add_front(self,item):
        #从队头添加新的元素
        return self.list.insert(0,item)
     
    def add_rear(self,item):
        #从队尾添加新的元素
        return self.list.append(item)
       
        
    def remove_front(self):
        #从队头删除元素
        return self.list.pop(0)
        
    def remove_rear(self):
        #从队尾删除元素
        return  self.list.pop()
    
               
    def is_empty(self):
        return self.list==[]
     
if __name__ == '__main__':
       s=Deque()
       s.add_front(1) 
      
       s.add_rear(2) 
       s.add_front(3)  
       s.add_rear(4) 
       print(s.remove_front())
       print(s.remove_rear())
       print(s.remove_front())
       print(s.remove_rear())

自己敲代码遇到的问题

TypeError: add_rear() takes 1 positional argument but 2 were given
TypeError: append() takes exactly one argument (0 given)
TypeError: remove_front() takes 0 positional arguments but 1 was given
TypeError: add_front() takes 1 positional argument but 2 were given
遇到了上述这些错误，主要的问题是在写下面代码时没有加self

def add_front(self,item):
    #从队头添加新的元素
    return self.list.insert(0,item)
 
def add_rear(self,item):
    #从队尾添加新的元素
    return self.list.append(item)    
    
def remove_front(self):
    #从队头删除元素
    return self.list.pop(0)

self总结：

def init(self)
self关键字在使用实例时，用于传输实例对象，必须在__init__定义并且初始化，然后通过self传递。首先明确的是self只有在类的方法中才会有，独立的函数或方法是不必带有self的。self在定义类的方法时是必须有的，虽然在调用时不必传入相应的参数。
self名称不是必须的，在python中self不是关键词，你可以定义成a或b或其它名字都可以,但是约定成俗（为了和其他编程语言统一，减少理解难度），不要搞另类，大家会不明白的。

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