介绍: 设计你的循环队列实现。 循环队列是一种线性数据结构,其操作表现基于 FIFO(先进先出)原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为“环形缓冲器”。
循环队列是一种线性数据结构,其操作表现基于 FIFO(先进先出)原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为“环形缓冲器”
由于数组大小k是确定的,要实现队列循环就需要让数组下标循环,利用两个下标front、back分别指向首元素和尾元素的下一个位置。front = (front+1) % k,back = (back+1) % k,即可完成下标的循环。
设计你的循环队列实现。循环队列是一种线性数据结构,其操作表现基于 FIFO(先进先出)原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为“环形缓冲器”。
循环队列是一种线性数据结构,其操作表现基于 FIFO(先进先出)原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为环形缓冲器(Ringr Buffer)。
循环队列的一个好处是我们可以利用这个队列之前用过的空间。在一个普通队列里,一旦一个队列满了,我们就不能插入下一个元素,即使在队列前面仍有空间。但是使用循环队列,我们能使用这些空间去存储新的值。 要求我们实现的循环队列要有以下几个接口:
本文是基于Go1.18.1源码的学习笔记。Channel的底层源码从Go1.14到现在的Go1.19之间几乎没有变化,这也是Go最早引入的组件之一,体现了Go并发思想:
在上次,我们讲到的是,队列的顺序存储结构也是由ArrayList实现的,从此就可以看出,在入队时候的时间复杂度为O(1),但是在出队时候的时间复杂度为O(n),这是因为,每次在出队后要将数组后面的有效元素前移一位。 所以,这里就会用到循环队列,显然,这种队列也是顺序存储结构,在这个循环队列中也会去实现接口Queue。 首先,我们要想到的是如何将一般的队列改变为循环队列。
我们知道队列这种数据结构的物理实现方式主要还是两种,一种是链队列(自定义节点类),另一种则是使用数组实现,两者各有优势。此处我们将要介绍的循环队列其实是队列的一种具体实现,由于一般的数组实现的队列结构在频繁出队的情况下,会产生假溢出现象循环队列出队,导致数组使用效率降低,所以引入循环队列这种结构。本文将从以下两个大角度介绍循环队列这种数据结构:
由于Go Channel底层原理比较简单,源码也比较容易看懂,网上关于Channel源码分析的文章比较多,很多质量也都很高,本文主要是自己个人对于Channel源码的学习笔记。
本文是基于Go1.18.1源码的学习笔记。Channel的底层源码从Go1.14到现在的Go1.19之间几乎没有变化,这也是Go最早引入的组件之一,体现了Go并发思想: Do not communicate by sharing memory; instead, share memory by communicating. 不要通过共享内存来通信,⽽应通过通信来共享内存。 结论 还是先给出结论,没时间看分析过程的同学至少可以看一眼结论: 1. Channel本质上是由三个FIFO(First In Fi
循环队列是队列的一种特殊结构,它的长度是固定的k,同样是先进先出,理论结构是首尾相连的环形循环结构。其理论结构大致如下:
上篇文章讲了 channel 的基本使用,讲了一些使用时需要注意的事项,本文将重点介绍 channel 中的两个数据结构:循环队列 与 双端链表 。
设计你的循环队列实现。 循环队列是一种线性数据结构,其操作表现基于 FIFO(先进先出)原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为“环形缓冲器”。
后来我在网上查过,这个循环队列是有自己的应用场景的!!并不是出题者为了出题而产生的,所以我觉得不光要能做会这道题,还得多去探究这道题的不同方式。而且这道题虽然是循环队列,看似好像要把头和尾连起来,但实际上实现过程中是可以不需要的!这也是他非常特别的一点,因此在这我会重点介绍他的数组实现和链式结构实现。
上篇我们讲了channel的基础操作和hchan的结构,这篇我们就channel的核心发送和接收流程的底层实现原理来展开了解,代码会很多,但是都是方便我们去理解里面流程,会对我们对理解原理有大的提升。
原版Marlin固件硬件平台基于arduino,采用C++类对串口操作函数函数进行了封装,代码注释中介绍了这些函数的功能。MarlinSerial.h文件中类的定义,此处的类只保留的框架结构,留存的这些函数基本上是要一直到STM32平台要实现的函数。
我们知道队列这种数据结构的物理实现方式主要还是两种,一种是链队列(自定义节点类),另一种则是使用数组实现,两者各有优势。此处我们将要介绍的循环队列其实是队列的一种具体实现,由于一般的数组实现
你想想,如果你今天去教室上课,因为是水课,后面3排都坐满了人,而前排还有很多空位,你会怎么做?直接走出教室,并告诉自己后面没有座位可坐了?
为了解决顺序队列假溢出的问题,提出了循环队列。使得内存的利用率得到了很大的提升。但是在判断循环队列空和满这两种状态任然存在问题,因为对于一个循环队列,不做任何判空和判满的机制。判空和判满的条件都是:q->rear == q->front。带来的问题就是当出现上述条件时不能区分循环队列到底是空还是满,因此为了解决上述问题。人们提出以下两种方案来解决: (1)牺牲一个位置用作判断的条件
(1)设一个容量为capacity=8,size=5(a,b,c,d,e)的数组,左侧为队首、右侧为队尾。
为了避免当只有一个元素时,队头和队尾重合使处理变得麻烦,所以这里引入了队头和队尾两个指针,假设 front 指针指向队头元素,rear 指针指向队尾元素的下一个位置,这样:
如上图所示,已经在内存中开辟了完整的空间,最开始队列的头尾指针都指向开始的位置,每加一个元素,rear指针也就是尾指针的位置就往后挪动一位,删除数据就把头指针front往后挪一位,当rear指针指向最后一个元素时,队列满了,此时的判断条件应该时rear->pNext = front; 也就是说rear的下一个位置是front,如下图所示:
队列会出现“假溢出”现象,即队列的空间有限,队列是在头和尾进行操作的,当元素个数已经达到最大个数时,队尾已经在空间的最后面了,但是对头前面的不一定是满的。针对这一现象,引入了循环队列。循环队列也是一种数据结构,小编在本篇文章中,是以力扣的一道题目为例来设计循环队列。
本题是要求我们设计一个循环的队列,循环队列要有以下功能: 1.获取队首元素,若队列为空返回-1 2.获取队尾元素,若队列为空,则返回-1 3.插入元素,插入成功返回真 4.删除元素,删除成功返回真 5.检查队列是否为空 6.检查队列是否已满 首先我们可以将之前写的用链表实现的队列的代码拷贝到该题中,以便于循环队列的实现,然后开始构思。 循环队列的解释题目中也给出了解释: 循环队列是一种线性数据结构,其操作表现基于 FIFO(先进先出)原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为“环形缓冲器”。
队列就是一个能够实现“先进先出”的存储结构,队列分为链式队列和静态队列。静态队列一般用数组来实现,但此时的队列必须是循环队列,否则会造成巨大的内存浪费;链式队列是用链表来实现队列的。说白了循环队列就是一个数组循环队列出队,我们把这个数组当成首尾相连来使用(写到数组的末尾后从头开始写)。
front和rear都指向-1,表示队列中没有数据。size为0,表示队列中没有元素。
此外,当返回栈顶元素时循环队列出队,最后插入的元素会被返回,因此,栈的特点是“后进先出”
实际中我们还会用到一种队列叫做循环队列,这种队列把存储空间前后连接起来,形成像环一样的结构,解决了内存空间浪费的问题
1、队列Queue,队列也是一种线性结构,相比数组,队列对应的操作是数组的子集,只能从一端(队尾)添加元素,只能从另一端(队首)取出元素。队列是一种先进先出的数据结构(或者称为先到先得),First In First Out(简称FIFO)。
像线程池、异步队列、消息队列等有限的资源容器中,往往存储大量的任务事件,这些大量的任务事件需要进行有条理的进行任务分发以及各种情况处理,为了能够使得资源容器的正常运行,不得不使用一定的容器结构设计和策略,那么这些结构和策略如何实现的呢?
由数组支持的有界阻塞队列。此队列对元素按 FIFO(先进先出)进行排序。队首是已在队列中最长时间的元素。队尾是最短时间出现在队列中的元素。新元素插入到队列的尾部,并且队列检索操作在队列的开头获取元素。 这是经典的“有界缓冲区”,其中固定大小的数组包含由生产者插入并由消费者提取的元素。一旦创建,容量将无法更改。试图将一个元素放入一个完整的队列将导致操作阻塞;从空队列中取出一个元素的尝试也会类似地阻塞。
通过开头的介绍我们可以知道channel是用于goroutine的数据通信,在Go中通过goroutine+channel的方式,可以简单、高效地解决并发问题。我们先来看一下简单的示例:
在日常生活中,队列的例子比比皆是,例如在车展排队买票,排在队头的处理完离开,后来的必须在队尾排队等候。在程序设计中,队列也有着广泛的应用,例如计算机的任务调度系统、为了削减高峰时期订单请求的消息队列等等。与栈类似,队列也是属于操作受限的线性表,不过队列是只允许在一端进行插入,在另一端进行删除。在其他数据结构如树的一些基本操作中(比如树的广度优先遍历)也需要借助队列来实现,因此这里我们来看看队列。
阻塞队列 (BlockingQueue)是Java util.concurrent包下重要的数据结构,BlockingQueue提供了线程安全的队列访问方式:当阻塞队列进行插入数据时,如果队列已满,线程将会阻塞等待直到队列非满;从阻塞队列取数据时,如果队列已空,线程将会阻塞等待直到队列非空。并发包下很多高级同步类的实现都是基于BlockingQueue实现的。
一、概述 线性表 是具有线性结构特点、最简单且最常用的一种数据结构。 线性表 ( Linear List) 是具有相同特性的数据元素组成的一个有限序列。其元素可以是整数、字符等简单数据,也可以是由多个数据项组成的复合形式,甚至可以是一页书或其他更复杂的信息。 例如,由26个大写英文字母组成的字母表(A,B,C,…,x,Y,Z)就是一个线性表,表中的每个数据元素均是一个大写字母。再如,某高校1990年以来拥有的副教授以上职称的教师个数(48,64,77,93,112,136,167,
这里对于栈的实现我们既可以选择数组也可以和选择链表两者的效率都差不多,但是还是建议使用数组
栈是一种特殊的线性表。其特殊性在于限定插入和删除数据元素的操作只能在线性表的一端进行。如下所示:
2️⃣:入队a1、a2、a3,q -> front = 0, q -> rear = 3
如上图所示,队列是典型的 FIFO 数据结构。插入(insert)操作也称作入队(enqueue),新元素始终被添加在队列的末尾。删除(delete)操作也被称为出队(dequeue)。你只能移除第一个元素。
学习完部分大数据知识之后, 大数据阶段的学习就暂时告一段落了. 为了能够有机会进入大厂修习, 因此特别在这段时间里通过学习韩顺平老师的数据结构与算法来复习下数据结构与算法. 与其说是复习不如说是预习,嘿嘿.我将不同于以往的写博方式, 重新和大家一起认识下数据结构. 去发现其中的奥秘~~~
队列也是一种线性表,是一种先进先出的线性结构。队列只允许在表的一端进行插入(入队)、删除(出队)操作。允许插入的一端称为队尾,允许删除的一端称为队头。 队列的基本操作包括:
方法\数量|1000|次10000次|10W次|100W次|1000次 --- |---|---|---|---|---|---| enqueue|0.0004秒|0.0019秒|0.01775秒|0.05414秒|0.6896秒 dequeu|0.0005秒|0.0021秒|0.0091秒|0.0360秒|0.3327秒
一、队列的定义 队列( queue )是只允许在一端进行插入操作,而在另一端进行删除操作的线性表。 队列是一种先进先出(First In First Out)的线性表,简称FIFO。允许插入的一端称为队尾,允许删除的一端称为队头。如图所示:
队列是一种非常实用的数据结构,类似于生活中发排队,可应用于生活,开发中各个方面,比如共享打印机(先请求先打印),消息队列。你想知道他们是怎么工作的么。那就来一起学习一下队列吧
如图所示,不可以继续添加元素,否则会造成数组越界而遭致程序出错。然而此时又不应该扩充数组,因为还有大量实际空间未被占用。
假设在周末舞会上,男士和女士们分别进入舞厅,各自排成一队。跳舞开始,依次从男队和女队队头各出一人配成舞伴,若两队初始人数不同,则较长那一队未配对者等待下一轮舞曲。现要求写一算法模拟上述舞伴配对问题。 你需要用队列操作实现上述算法。请完成下面5个函数的操作。
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