php双向队列实例讲解

发布时间：2021-11-09 04:33:24 所属栏目：教程来源：互联网

导读：1、双向队列是指一种具有队列和栈的性质的数据结构。 2、双向队列中的元素可以从两端弹出，其限定插入和删除操作在表的两端进行。双向队列就像是一个队列，但是你可以在任何一端添加或移除元素。实例 ?php class DoubleQueue { public $queue = array();

1、双向队列是指一种具有队列和栈的性质的数据结构。

2、双向队列中的元素可以从两端弹出，其限定插入和删除操作在表的两端进行。

双向队列就像是一个队列，但是你可以在任何一端添加或移除元素。

实例
<?php
class DoubleQueue
{
    public $queue = array();
    /**（尾部）入队 **/
    public function addLast($value)
    {
        return array_push($this->queue,$value);
    }
    /**（尾部）出队**/
    public function removeLast()
    {

        return array_pop($this->queue);

    }

    /**（头部）入队**/

    public function addFirst($value)

    {
        return array_unshift($this->queue,$value);

    }

    /**（头部）出队**/
    public function removeFirst()
    {
        return array_shift($this->queue);
    }
    /**清空队列**/
    public function makeEmpty()
    {
        unset($this->queue);
    }
    /**获取列头**/
    public function getFirst()
    {
        return reset($this->queue);
    }
    /** 获取列尾 **/
    public function getLast()
    {
        return end($this->queue);
    }
    /** 获取长度 **/
    public function getLength()
    {
        return count($this->queue);
    }
}
实例扩展：

（deque，全名double-ended queue）是一种具有队列和栈的性质的数据结构。双向队列中的元素可以从两端弹出，其限定插入和删除操作在表的两端进行。

在实际使用中，还可以有输出受限的双向队列（即一个端点允许插入和删除，另一个端点只允许插入的双向队列）和输入受限的双向队列（即一个端点允许插入和删除，另一个端点只允许删除的双向队列）。而如果限定双向队列从某个端点插入的元素只能从该端点删除，则该双向队列就蜕变为两个栈底相邻的栈了。

DEQue.class.php类文件如下：

<?php
/** php 双向队列。支持限定队列长度，输入受限，输出受限，及输出必须与输入同端几种设置
* Date: 2014-04-30
* Author: fdipzone
* Ver: 1.0
*
* Func:
* public frontAdd   前端入列
* public frontRemove 前端出列
* public rearAdd   后端入列
* pulbic rearRemove 后端出列
* public clear    清空对列
* public isFull    判断对列是否已满
* private getLength 获取对列长度
* private setAddNum 记录入列,输出依赖输入时调用
* private setRemoveNum 记录出列,输出依赖输入时调用
* private checkRemove 检查是否输出依赖输入
*/

class DEQue{ // class start

  private $_queue = array(); // 对列
  private $_maxLength = 0; // 对列最大长度，0表示不限
  private $_type = 0;    // 对列类型
  private $_frontNum = 0; // 前端插入的数量
  private $_rearNum = 0;   // 后端插入的数量

  /** 初始化
  * @param $type    对列类型
  *          1:两端均可输入输出
  *          2:前端只能输入，后端可输入输出
  *          3:前端只能输出，后端可输入输出
  *          4:后端只能输入，前端可输入输出
  *          5:后端只能输出，前端可输入输出
  *          6:两端均可输入输出，在哪端输入只能从哪端输出
  * @param $maxlength 对列最大长度
  */
  public function __construct($type=1, $maxlength=0){
    $this->_type = in_array($type, array(1,2,3,4,5,6))? $type : 1;
    $this->_maxLength = intval($maxlength);
  }

  /** 前端入列
  * @param Mixed $data 数据
  * @return boolean
  */
  public function frontAdd($data=null){

    if($this->_type==3){ // 前端输入限制
      return false;
    }

    if(isset($data) && !$this->isFull()){

      array_unshift($this->_queue, $data);

      $this->setAddNum(1);

      return true;
    }
    return false;
  }

  /** 前端出列
  * @return Array
  */
  public function frontRemove(){

    if($this->_type==2){ // 前端输出限制
      return null;
    }

    if(!$this->checkRemove(1)){ // 检查是否依赖输入
      return null;
    }

    $data = null;

    if($this->getLength()>0){

      $data = array_shift($this->_queue);

      $this->setRemoveNum(1);
    }
    return $data;
  }

  /** 后端入列
  * @param Mixed $data 数据
  * @return boolean
  */
  public function rearAdd($data=null){

    if($this->_type==5){ // 后端输入限制
      return false;
    }

    if(isset($data) && !$this->isFull()){

      array_push($this->_queue, $data);

      $this->setAddNum(2);

      return true;
    }
    return false;
  }

  /** 后端出列
  * @return Array
  */
  public function rearRemove(){

    if($this->_type==4){ // 后端输出限制
      return null;
    }

    if(!$this->checkRemove(2)){ // 检查是否依赖输入
      return null;
    }

    $data = null;

    if($this->getLength()>0){

      $data = array_pop($this->_queue);

      $this->setRemoveNum(2);
    }
    return $data;
  }

  /** 清空对列
  * @return boolean
  */
  public function clear(){
    $this->_queue = array();
    $this->_frontNum = 0;
    $this->_rearNum = 0;
    return true;
  }

  /** 判断对列是否已满
  * @return boolean
  */
  public function isFull(){
    $bIsFull = false;
    if($this->_maxLength!=0 && $this->_maxLength==$this->getLength()){
      $bIsFull = true;
    }
    return $bIsFull;
  }

  /** 获取当前对列长度
  * @return int
  */
  private function getLength(){
    return count($this->_queue);
  }

  /** 记录入列,输出依赖输入时调用
  * @param int $endpoint 端点 1:front 2:rear
  */
  private function setAddNum($endpoint){
    if($this->_type==6){
      if($endpoint==1){
        $this->_frontNum ++;
      }else{
        $this->_rearNum ++;
      }
    }
  }

  /** 记录出列,输出依赖输入时调用
  * @param int $endpoint 端点 1:front 2:rear
  */
  private function setRemoveNum($endpoint){
    if($this->_type==6){
      if($endpoint==1){
        $this->_frontNum --;
      }else{
        $this->_rearNum --;
      }
    }
  }

  /** 检查是否输出依赖输入
  * @param int $endpoint 端点 1:front 2:rear
  */
  private function checkRemove($endpoint){
    if($this->_type==6){
      if($endpoint==1){
        return $this->_frontNum>0;
      }else{
        return $this->_rearNum>0;
      }
    }
    return true;
  }
} // class end
?>

demo.php示例代码如下：

<?php

require "DEQue.class.php";

// 例子1

$obj = new DEQue(); // 前后端都可以输入，无限长度

$obj->frontAdd('a'); // 前端入列
$obj->rearAdd('b'); // 后端入列
$obj->frontAdd('c'); // 前端入列
$obj->rearAdd('d'); // 后端入列

// 入列后数组应为 cabd

$result = array();

$result[] = $obj->rearRemove(); // 后端出列
$result[] = $obj->rearRemove(); // 后端出列
$result[] = $obj->frontRemove(); // 前端出列
$result[] = $obj->frontRemove(); // 前端出列

print_r($result); // 出列顺序应为 dbca

// 例子2
$obj = new DEQue(3, 5); // 前端只能输出，后端可输入输出，最大长度5

$insert = array();
$insert[] = $obj->rearAdd('a');
$insert[] = $obj->rearAdd('b');
$insert[] = $obj->frontAdd('c'); // 因前端只能输出，因此这里会返回false
$insert[] = $obj->rearAdd('d');
$insert[] = $obj->rearAdd('e');
$insert[] = $obj->rearAdd('f');
$insert[] = $obj->rearAdd('g'); // 超过长度，返回false

var_dump($insert);

// 例子3
$obj = new DEQue(6); // 输出依赖输入

$obj->frontAdd('a');
$obj->frontAdd('b');
$obj->frontAdd('c');
$obj->rearAdd('d');

$result = array();
$result[] = $obj->rearRemove();
$result[] = $obj->rearRemove(); // 因为输出依赖输入，这个会返回NULL
$result[] = $obj->frontRemove();
$result[] = $obj->frontRemove();
$result[] = $obj->frontRemove();

var_dump($result);

?>

（编辑：PHP编程网 - 黄冈站长网）

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