还不了解堆栈和队列吗?数据结构最基础、最重要的概念必须掌握!是什么(简述消息队列和消息总概念)

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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。

还不了解堆栈和队列吗?数据结构最基础、最重要的概念必须掌握!是什么(简述消息队列和消息总概念)

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。

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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。


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