صف – جامعه dev

ek3nk4r 2025-05-14

0 0 خواندن این مطلب 4 دقیقه زمان میبرد

پیشنهاد ویژه

خرید فالوور واقعی خرید لایک اینستاگرام خرید ویو اینستاگرام خرید فالوور اینستاگرام

بوها صف یک ساختار داده متداول در برنامه نویسی است. این دقیقاً مانند یک خط از افرادی که منتظر خرید بلیط هستند کار می کند – اولین کسی که به این خط پیوست ، اولین کسی است که خدمت می کند.

این به دنبال اول در ، اول (FIFO) قانون – مورد اضافه شده در ابتدا موردی است که ابتدا بیرون می آید.

بصری صف
در تصویر فوق ، از آنجا که 1 قبل از 2 در صف نگه داشته شده است ، اولین کسی است که از صف خارج می شود. این دنبال می شود پنجه قانون

از نظر برنامه نویسی ، قرار دادن موارد در صف نامیده می شود بررسی، و حذف موارد از صف خوانده می شود چرندبشر

ما می توانیم صف را به هر زبان برنامه نویسی مانند C ، C ++ ، Java ، Python یا C#پیاده سازی کنیم ، اما مشخصات آن تقریباً یکسان است.

فهرست مطالب

عملیات اساسی صف

یک صف یک شی (یک ساختار داده انتزاعی – ADT) است که به عملیات زیر امکان می دهد:

– پرس و جو: یک عنصر را به انتهای صف اضافه کنید
– Dequeue: یک عنصر را از قسمت جلوی صف حذف کنید
– isempty: بررسی کنید که آیا صف خالی است
– isfull: بررسی کنید که آیا صف پر است
– نگاه کردن: بدون حذف آن ، مقدار جلوی صف را دریافت کنید

کار در صف

عملیات صف به شرح زیر است:

دو نکته FRONT وت REAR
FRONT اولین عنصر صف را پیگیری کنید
REAR آخرین عنصر صف را پیگیری کنید
در ابتدا ، ارزش را تعیین کنید FRONT وت REAR به -1

عمل جراحی

بررسی کنید که آیا صف پر است
برای عنصر اول ، مقدار آن را تنظیم کنید FRONT به 0
افزایش REAR فهرست توسط 1
عنصر جدید را در موقعیتی که به آن اشاره شده اضافه کنید REAR

بینایی

عمل

بررسی کنید که آیا صف خالی است
مقدار اشاره شده توسط FRONT
افزایش FRONT فهرست توسط 1
برای آخرین عنصر ، مقادیر آن را مجدداً تنظیم کنید FRONT وت REAR به -1

بینایی

اجرای کد صف:

class Queue {
  constructor(maxSize) {
    this.items = new Array(maxSize);
    this.maxSize = maxSize;
    this.front = -1;
    this.rear = -1;
  }

  isEmpty() {
    return this.front === -1;
  }

  isFull() {
    return this.rear === this.maxSize - 1;
  }

  enqueue(element) {
    if (this.isFull()) {
      throw new Error('Queue is full');
    }
    if (this.front === -1) this.front = 0;
    this.rear += 1;
    this.items[this.rear] = element;
  }

  dequeue() {
    if (this.isEmpty()) {
      return 'Queue is empty';
    }

    const removed = this.items[this.front];

    if (this.front === this.rear) {
      this.front = this.rear = -1;
    } else {
      this.front += 1;
    }

    return removed;
  }

  peek() {
    return this.isEmpty() ? 'Queue is empty' : this.items[this.front];
  }

  print() {
    if (this.isEmpty()) return [];
    return this.items.slice(this.front, this.rear + 1);
  }

  size() {
    return this.isEmpty() ? 0 : this.rear - this.front + 1;
  }

  clear() {
    this.front = this.rear = -1;
  }
}

const queue = new Queue(4);

queue.enqueue(3);
queue.enqueue(5);
queue.enqueue(7);
queue.enqueue(9);

queue.dequeue();

console.log(queue.peek());
console.log(queue.size());
console.log(queue.print());
queue.clear();
console.log(queue.print());

محدودیت های صف

همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید ، پس از کمی جذابیت و فریب دادن ، اندازه صف کاهش یافته است.

محدودیت بصری

و ما فقط می توانیم شاخص های 0 و 1 را فقط در صورت تنظیم مجدد صف (وقتی همه عناصر از بین رفته اند) اضافه کنیم.

پس از REAR به آخرین شاخص می رسد ، اگر بتوانیم عناصر اضافی را در فضاهای خالی (0 و 1) ذخیره کنیم ، می توانیم از فضاهای خالی استفاده کنیم. این توسط یک صف اصلاح شده به نام صف دایره ای اجرا می شود.

تجزیه و تحلیل پیچیدگی

پیچیدگی زمانی از enqueue در یک صف که با استفاده از یک آرایه اجرا می شود o (1) هنگام قرار دادن در پایان (به عنوان مثال ، استفاده push() در جاوا اسکریپت).
پیچیدگی زمانی از dequeue است ، o (n) هنگام برداشتن از جلو (به عنوان مثال ، استفاده shift()) ، زیرا همه عناصر بعدی باید یک موقعیت را به سمت چپ منتقل کنند.