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堆栈和队列在数据结构中是最基础,但同时也是最重要的概念,很多小伙伴对两者不是很了解,本文就言简意赅的带大家了解一下堆栈和队列。
一、什么是堆栈?
堆栈是一种线性数据结构,遵循后进先出即LIFO规则:添加到堆栈的第一个元素是最后一个要删除的元素,而添加到堆栈的最后一个元素是第一个要删除的元素。
如图,在堆栈结构中有两种操作:
- push
- pop
1.1 push
push,将元素存储到堆栈上,如图所示,将3存到堆栈上。
1.2 pop
pop,从堆栈中移除一个元素,如图所示,将3从堆栈上移除。
二、什么是队列?
队列是一种抽象数据类型和线性数据结构,基于FIFO(先进先出),即先插入的元素将在队列中最先被访问。
如图,队列包含两种操作:
- enqueue
- dequeue
2.1 enqueue
enqueue,将数据存储到队列中,如图所示,将12存到队列中。
2.2 dequeue
dequeue,将数据从队列中移除,如图,将10从队列中移除。
三、堆栈和队列的区别
3.1 工作原则
- 堆栈:遵循后进先出 (LIFO) 原则,最后插入的元素首先被删除。
- 队列:遵循先进先出 (FIFO) 原则,第一个添加的元素首先从列表中删除。
3.2 操作
- 堆栈:
- 队列:
3.3 工作原则
- 堆栈:pop 操作用于从堆栈中删除元素,而 push 操作用于将元素插入堆栈中。
- 队列:dequeue出队操作从队列中删除元素,enqueue入队操作将元素插入队列。
3.4 类型
- 堆栈:没有任何类型。
- 队列:分为三种类型:循环队列、优先队列、双端队列。
3.5 使用场景
- 堆栈:用于解决递归问题。
- 队列:用于解决具有顺序处理的问题。
3.6 线性集合
- 堆栈:垂直。
- 队列:水平。
四、堆栈和队列相似之处
4.1 线性数据结构
堆栈和队列都是线性数据结构,这意味着元素是按顺序存储的,并且在一次运行中访问。
4.2 大小灵活
堆栈和队列的大小都是灵活的,这意味着它们可以根据运行时的要求进行增长和收缩。
总结
堆栈和队列是比较常见的数据结构,本文用精简的语言解释了什么是堆栈以及什么是队列,最后还进行了比较,至于到底使用堆栈还是使用队列,还是要看场景,具体问题具体分析。希望本队对您了解堆栈和队列有所帮助,有任何疑问,欢迎在下方评论区与我讨论。