关于javascript:在JavaScript中实现队列

作为一个优良的程序猿须要具备常识的广度。首先是要理解你抉择的编程语言。如果你正在浏览这篇文章，最有可能应用 JavaScript。

然而在相熟了编程语言之后，你还必须理解如何依据工作轻松且无效地操纵数据。这就是数据结构的用武之地。

在本文中，我将形容队列数据这个构造：它都有哪些操作以及在 JavaScript 中怎么实现。

1. 队列数据结构

如果你喜爱到处旅行，必定在火车站经验过检票这道手续。如果有很多人要坐火车，那么很天然地会造成一个队列。刚进入车站的人退出队列。另一边刚刚通过检票的人从队列中走出。这就是队列的一个例子，与队列数据结构的操作形式雷同。

队列是一种遵循先入先出（FIFO）规定的数据结构。第一个进入队列中的我的项目（输出）是第一个出队（输入）的。

队列有 2 个指针：队首和队尾。最先进入队列进行排队的我的项目位于 队首 ，而最初进入队列的我的项目位于 队尾。

回顾车站的例子，第一个检票的是在队列的队首。刚进入队列的人在队尾。

从更高的层面来看，队列是一种容许你依照先后顺序解决我的项目的数据结构。

2. 队列的操作

队列反对 2 个次要操作：入队（enqueue）和 出队（dequeue），另外还有 peek 和 length 操作。

2.1 入队操作

入队操作在队列的尾部插入我的项目，使其成为队列的队尾。

上图中的入队操作在队尾插入了 8，之后 8 成为队列的队尾。

queue.enqueue(8);

2.2 出队操作

出队操作取出队列中第一个我的项目，此时队列中的下一个我的项目成为队首。

在上图中，出队操作返回我的项目 7 并从队列中删除。出队之后之后，我的项目 2 成为新的队首。

queue.dequeue(); // => 7

2.3 Peek 操作

Peek 操作读取队首的我的项目，然而不扭转队列。

上图中 7 是队首。peek 操作只需返回队首 7 然而不批改队列。

queue.peek(); // => 7

2.4 length

length 操作返回队列中蕴含我的项目的数量。

上图中的队列有 4 项：4、6、2 和。7。后果队列长度为 4。

queue.length; // => 4

2.5 队列操作的工夫复杂度

对于队列所有操作的重点：enqueue，dequeue，peek 和 length 必须以常数工夫复杂度 O(1) 执行。

常数工夫复杂度 O(1) 意味着无论队列大小如何（不论是有 10 个还是 100 万个我的项目），这些操作都必须在绝对统一的工夫内执行。

3. 用 JavaScript 实现队列

来看一下怎么在保障所有操作必须以常数工夫复杂度O(1) 要求实现队列这种数据结构。

class Queue {constructor() {this.items = {};
    this.headIndex = 0;
    this.tailIndex = 0;
  }

  enqueue(item) {this.items[this.tailIndex] = item;
    this.tailIndex++;
  }

  dequeue() {const item = this.items[this.headIndex];
    delete this.items[this.headIndex];
    this.headIndex++;
    return item;
  }

  peek() {return this.items[this.headIndex];
  }

  get length() {return this.tailIndex - this.headIndex;}
}

const queue = new Queue();

queue.enqueue(7);
queue.enqueue(2);
queue.enqueue(6);
queue.enqueue(4);

queue.dequeue(); // => 7

queue.peek();    // => 2

queue.length;    // => 3

const queue = new Queue() 是创立队列的实例。

queue.enqueue(7) 办法将 7 存入队列中。

queue.dequeue() 从队列中取出一个头部我的项目，而 queue.peek() 只读队首项。

最初的 Queue.Length 显示队列中还有多少个我的项目。

对于实现：在 Queue 类中，一般对象 this.Items 将队列的我的项目通过数值索引放弃。队首项的索引由 Where.HeadInex 跟踪，队尾项由 this.tailIndex 跟踪。

队列办法的复杂度

在 Queue 的 queue()、dequeue()、peek() 和 length() 办法中存在：

• 属性拜访器（如:this.items[this.headIndex]），
• 执行算数操作（如:this.headidex++）

这些办法的工夫复杂度是恒定的工夫 O(1)。

4. 总结

队列是一种遵循先入先出（FIFO）规定的的数据结构。

队列有 2 个次要操作：入队和出队。另外，队列能够有辅助操作，例如 peek 和 length。

所有队列操作都必须以常数工夫 O(1) 执行。

挑战一下：改良 dequeue() 和 peek() 办法，当在空队列上执行时会抛出谬误。

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