collections之deque【双向队列】与Queue【单向队列】

今天来向大家介绍两个队列，一个是deque，双向队列，另外一个是Queue，单向队列，队列和堆栈不同，队列为先进先出，大家还需要注意一下，双向队列为collections模块中的类，而Queue为queue模块中的类，大家不要被我博客的标题干扰；

下面先来介绍一下双向对象deque

1、创建一个deque【双向队列】，同样，我们肯定要先import colles模块

import collections

#deque为collections中的双向队列，是先进先出，和堆栈正好相反
obj = collections.deque()
print(type(obj))
# <class 'collections.deque'>

2、append方法，是在队列的右边添加一个元素,每次后面添加的元素就会被放到最右边

obj.append("1")
obj.append("2")
print(obj)
# deque(['1', '2'])

3、appendleft方法，是在队列的左边添加一个元素，每次后面添加的元素就会被放在最左边

obj.appendleft("a")
obj.appendleft("b")
print(obj)
# deque(['b', 'a', '1', '2'])

4、clear方法，可以清空deque

print(obj)
# deque(['b', 'a', '1', '2'])
obj.clear()
print(obj)
# deque([])

5、count方法，可以统计deque中某个元素出现的次数，如果该元素不存在，则次数为0

print(obj)
# deque(['b', 'a', '1', '2', '2'])
r = obj.count("2")
print(r)
# 2
r = obj.count("c")
print(r)
# 0

6、前面介绍的append方法一次只能添加一个元素，这里的extend方法可以一次添加多个元素到deque中，同样，肯定是添加的deque中的最右边

print(obj)
# deque(['b', 'a', '1', '2', '2'])
l1 = ["a","b","c"]
obj.extend(l1)
print(obj)
# deque(['b', 'a', '1', '2', '2', 'a', 'b', 'c'])

7、extendleft是一次可以添加多个元素到deque中，同样，肯定是添加到deque的最左边

print(obj)
# deque(['b', 'a', '1', '2', '2', 'a', 'b', 'c'])
l1 = ["a","b","c"]
obj.extendleft(l1)
print(obj)
# deque(['c', 'b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a', 'b', 'c'])

8、index方法，可以获取某个元素在queue中的索引，同样，如果该元素在deque中出现多次，则只会得到最左边的该元素的索引

print(obj)
# deque(['c', 'b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a', 'b', 'c'])
r = obj.index("b")
print(r)

# 1

9、insert方法，在指定的索引的位置插入元素

print(obj)
# deque(['c', 'b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a', 'b', 'c'])
obj.insert(0,"0")
print(obj)

# deque(['0', 'c', 'b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a', 'b', 'c'])

10、pop方法，从右边开始删除deque中的元素，同样，我们也可以接受到被删除的元素

print(obj)
# deque(['0', 'c', 'b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a', 'b', 'c'])
r = obj.pop()
print(r)
# c
print(obj)
# deque(['0', 'c', 'b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a', 'b'])
r = obj.pop()
print(r)
# b
print(obj)
# deque(['0', 'c', 'b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a'])

11、popleft，从左边开始删除deque中的元素，同样，我们可以接受到被删除的元素

print(obj)
# deque(['0', 'c', 'b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a'])
r = obj.popleft()
print(r)
# 0
print(obj)
# deque(['c', 'b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a'])
r = obj.popleft()
print(r)
# c
print(obj)
# deque(['b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a'

12、remove方法，可以删除指定的元素，同样如果deque中存在多个该元素，则只会删除最左边的那个元素

# obj.remove() 删除指定的元素，如果deque中有多个相同的元素，则只会删除从左边开始的第一个碰到元素
print(obj)
# deque(['b', 'a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a'])
obj.remove("b")
print(obj)
# deque(['a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a'])

　

13、reverse方法，可以实现反转deque

print(obj)
# deque(['a', 'b', 'a', '1', '2', '2', 'a'])
obj.reverse()
print(obj)
# deque(['a', '2', '2', '1', 'a', 'b', 'a'])

14、rotate方法，可以实现收尾相连，rotate方法可以带一个数字，如果没有带任何参数，则默认把最右边的元素放在左边，如果带了参数，如果为2，则先把最右边的元素放在最左边，然后在把最右边的元素放在最左边

print(obj)
# deque(['a', '2', '2', '1', 'a', 'b', 'a'])
obj.rotate()
print(obj)
# deque(['a', 'a', '2', '2', '1', 'a', 'b'])
obj.rotate(2)
print(obj)
# deque(['a', 'b', 'a', 'a', '2', '2', '1'])

上面我们就把deque的方法介绍完了，下面我们来介绍一下Queue类

需要特别强调，Queue的类来在queue模块，而不是collections模块，Queue也就是我们所说的单向队列

1、创建一个Queue，需要先import queue模块，例子中参数4为该Queue最多可以存放4个元素

import queue
obj = queue.Queue(4)
print(type(obj))
# <class 'queue.Queue'>

2、put方法，给Queue中增加元素

obj.put("a")
obj.put("b")
obj.put("c")
obj.put("d")
print(obj)
# <queue.Queue object at 0x01B231D0>

3、qsize方法，统计Queue的长度

r = obj.qsize()
print(r)
# 4

4、get方法，从Queue的最右边取元素，取出一个元素，则Queue的长度会减1

r = obj.get()
print(r)
# a
r = obj.get()
print(r)
# b
r = obj.qsize()
print(r)
# 2

5、full方法，查看Queue队列是否满，也就是我们在创建Queue的时候可以带一个参数，这个参数就是这个队列的最大长度

r = obj.qsize()
print(r)
# 2
r = obj.full()
print(r)
# False
obj.put("a")
obj.put("b")
r = obj.full()
print(r)
# True

6、empty方法，如果Queue为空，则返回True，如果不为空，则返回False

r = obj.qsize()
print(r)
# 4
print(obj.empty())
# False

obj_empty = queue.Queue()
r = obj_empty.qsize()
print(r)
# 0
print(obj_empty.empty())
# True