一、定义
前面我们进修了栈的完成,行列和栈异常相似,然则使用了差别的准绳,而非后进先出。
行列是遵照FIFO(First In First Out,先进先出)准绳的一组有序的项。行列在尾部增加新元素,并从顶部移除元素。最新增加的元素必需排在行列的末端。
在计算机科学中,一个最常见的例子就是打印行列。比方说我们要打印五份文档。我们会翻开每一个文档,然后点击打印按钮。每一个文档都邑被发送至打印行列。第一个发送到打印行列的文档会起首被打印,以此类推,直到打印完一切文档。
二、行列的完成
2.1 一般行列
建立一般行列类:
// Queue类
function Queue () {
this.items = [];
this.enqueue = enqueue;
this.dequeue = dequeue;
this.front = front;
this.isEmpty = isEmpty;
this.size = size;
this.clear = clear;
this.print = print;
}
行列内里有一些声明的辅佐要领:
- enqueue(element):向行列尾部增加新项
- dequeue():移除行列的第一项(即排在行列最前面的项),并返回被移除的元素
- front():返回行列中第一个元素,行列不做任何更改,和Stack的peek()要领相似
- isEmpty():假如行列中不包括任何元素,返回true,不然返回false
- size():返回行列包括的元素个数,与数组的length属性相似
- print():打印行列中的元素
- clear():清空全部行列
下面我们来逐一完成这些辅佐要领:
// 向行列尾部增加元素
function enqueue (element) {
this.items.push(element);
}
// 移除行列的第一个元素,并返回被移除的元素
function dequeue () {
return this.items.shift();
}
// 返回行列的第一个元素
function front () {
return this.items[0];
}
// 推断是不是为空行列
function isEmpty () {
return this.items.length === 0;
}
// 猎取行列的长度
function size () {
return this.items.length;
}
// 清空行列
function clear () {
this.items = [];
}
// 打印行列里的元素
function print () {
console.log(this.items.toString());
}
建立一般行列实例举行测试:
// 建立Queue实例
var queue = new Queue();
console.log(queue.isEmpty()); // true
queue.enqueue("John"); // undefined
queue.enqueue("Jack"); // undefined
queue.enqueue("Camila"); // undefined
queue.print(); // "John,Jack,Camila"
console.log(queue.size()); // 3
console.log(queue.isEmpty()); // false
queue.dequeue(); // "John"
queue.dequeue(); // "Jack"
queue.print(); // "Camila"
queue.clear(); // undefined
console.log(queue.size()); // 0
2.2 优先行列
2.2.1 定义
一般行列的增加和移除只依靠于先后递次,先来的先增加,厥后的后增加,然后依据先后递次顺次从行列移除。
然则,另有一种行列叫优先行列,元素的增加和移除是依靠优先级的。
一个实际的例子就是机场登机的递次。头等舱和商务舱搭客的优先级要高于经济舱搭客。再比方火车,老年人、妊妇和带小孩的搭客是享有优先检票权的。
2.2.2 分类
优先行列分为两类:
- 最小优先行列
- 最大优先行列
最小优先行列是把优先级的值最小的元素被安排到行列的最前面(代表最高的优先级)。比方有四个元素:”John”, “Jack”, “Camila”, “Tom”,他们的优先级值分别为4,3,2,1。
那末最小优先行列排序应该为:“Tom”,”Camila”,”Jack”,”John”。
最大优先行列恰好相反,把优先级值最大的元素安排在行列的最前面,以上面的为例,最大优先行列排序应该为:“John”, “Jack”, “Camila”, “Tom”。
2.2.2 完成
完成一个优先行列,有两种选项:
- 设置优先级,依据优先级准确增加元素,然后和一般行列一样一般移除
- 设置优先级,和一般行列一样一般按递次增加,然后依据优先级移除
这里最小优先行列和最大优先行列我都采纳第一种体式格局完成,人人能够尝试一下第二种。
所以我只重写enqueue()要领和print()要领,其他要领和上面的一般行列完全相同。完全代码见我的github。
完成最小优先行列:
// 定义最小优先行列
function MinPriorityQueue () {
this.items = [];
this.enqueue = enqueue;
this.dequeue = dequeue;
this.front = front;
this.isEmpty = isEmpty;
this.size = size;
this.clear = clear;
this.print = print;
}
完成最小优先行列enqueue()要领和print()要领:
// 优先行列增加元素,要依据优先级推断在行列中的插进去递次
function enqueue (element, priority) {
var queueElement = {
element: element,
priority: priority
};
if (this.isEmpty()) {
this.items.push(queueElement);
} else {
var added = false;
for (var i = 0; i < this.size(); i++) {
if (queueElement.priority < this.items[i].priority) {
this.items.splice(i, 0, queueElement);
added = true;
break ;
}
}
if (!added) {
this.items.push(queueElement);
}
}
}
// 打印行列里的元素
function print () {
var strArr = [];
strArr = this.items.map(function (item) {
return `${item.element}->${item.priority}`;
});
console.log(strArr.toString());
}
最小优先行列测试:
// 建立最小优先行列minPriorityQueue实例
var minPriorityQueue = new MinPriorityQueue();
console.log(minPriorityQueue.isEmpty()); // true
minPriorityQueue.enqueue("John", 1); // undefined
minPriorityQueue.enqueue("Jack", 3); // undefined
minPriorityQueue.enqueue("Camila", 2); // undefined
minPriorityQueue.enqueue("Tom", 3); // undefined
minPriorityQueue.print(); // "John->1,Camila->2,Jack->3,Tom->3"
console.log(minPriorityQueue.size()); // 4
console.log(minPriorityQueue.isEmpty()); // false
minPriorityQueue.dequeue(); // {element: "John", priority: 1}
minPriorityQueue.dequeue(); // {element: "Camila", priority: 2}
minPriorityQueue.print(); // "Jack->3,Tom->3"
minPriorityQueue.clear(); // undefined
console.log(minPriorityQueue.size()); // 0
完成最大优先行列
最大优先行列只要将优先级的推断改成大于号”>”就能够了:
// 最大优先行列MaxPriorityQueue类
function MaxPriorityQueue () {
this.items = [];
this.enqueue = enqueue;
this.dequeue = dequeue;
this.front = front;
this.isEmpty = isEmpty;
this.size = size;
this.clear = clear;
this.print = print;
}
// 优先行列增加元素,要依据优先级推断在行列中的插进去递次
function enqueue (element, priority) {
var queueElement = {
element: element,
priority: priority
};
if (this.isEmpty()) {
this.items.push(queueElement);
} else {
var added = false;
for (var i = 0; i < this.items.length; i++) {
// 注重,只需要将这里改成大于号就能够了
if (queueElement.priority > this.items[i].priority) {
this.items.splice(i, 0, queueElement);
added = true;
break ;
}
}
if (!added) {
this.items.push(queueElement);
}
}
}
最大优先行列测试:
// 建立最大优先行列maxPriorityQueue实例
var maxPriorityQueue = new MaxPriorityQueue();
console.log(maxPriorityQueue.isEmpty()); // true
maxPriorityQueue.enqueue("John", 1); // undefined
maxPriorityQueue.enqueue("Jack", 3); // undefined
maxPriorityQueue.enqueue("Camila", 2); // undefined
maxPriorityQueue.enqueue("Tom", 3); // undefined
maxPriorityQueue.print(); // "Jack->3,Tom->3,Camila->2,John->1"
console.log(maxPriorityQueue.size()); // 4
console.log(maxPriorityQueue.isEmpty()); // false
maxPriorityQueue.dequeue(); // {element: "Jack", priority: 3}
maxPriorityQueue.dequeue(); // {element: "Tom", priority: 3}
maxPriorityQueue.print(); // "Camila->2,John->1"
maxPriorityQueue.clear(); // undefined
console.log(maxPriorityQueue.size()); // 0
2.3 轮回行列
另有一种行列完成叫做轮回行列。
轮回行列的一个例子就是伐鼓传花游戏(Hot Potato)。在这个游戏中,孩子们围城一个圆圈,伐鼓的时候把花尽快的传递给旁边的人。某一时候伐鼓住手,这时候花在谁的手里,谁就退出圆圈直到游戏完毕。反复这个历程,直到只剩一个孩子(胜者)。
下面我们在一般行列的基础上,完成一个模仿的伐鼓传花游戏:
// 完成伐鼓传花
function hotPotato (nameList, num) {
var queue = new Queue();
for (var i = 0; i < nameList.length; i++) {
queue.enqueue(nameList[i]);
}
var eliminated = '';
while (queue.size() > 1) {
// 轮回num次,队首出来去到队尾
for (var i = 0; i < num; i++) {
queue.enqueue(queue.dequeue());
}
// 轮回num次事后,移除当前队首的元素
eliminated = queue.dequeue();
console.log(`${eliminated}在伐鼓传花中被镌汰!`);
}
// 末了只剩一个元素
return queue.dequeue();
}
// 测试
var nameList = ["John", "Jack", "Camila", "Ingrid", "Carl"];
var winner = hotPotato(nameList, 10);
console.log(`末了的胜利者是:${winner}`);
实行效果为:
// John在伐鼓传花中被镌汰!
// Ingrid在伐鼓传花中被镌汰!
// Jack在伐鼓传花中被镌汰!
// Camila在伐鼓传花中被镌汰!
// 末了的胜利者是:Carl
三、完毕
本文会同步到我的个人博客,完全代码能够到我的github堆栈检察,假如对你有协助的话迎接点一个Star~~