Python教程：Python内置数据结构之双向队列！

Posted 2021-06-12 程序员的小傲娇

经常听说Python就是一门执行速度低的语言，可能是你的程序中使用了复杂的算法与数据结构，才会导致程序执行速率低的。在Python的标准库中提供了常见的数据结构工开发者使用，不仅执行速率比较快，还可以简化开发者的编程工作。下面我来介绍其中的双向队列：

collections模块中的deque类，就是双向队列，这种队列可以从头部或者尾部添加或者移除元素，这种操作的所消耗的时间时常数级别的，所以它非常合适表示先进先出的队列。

#演示先进先出的队列操作

from collections import deque

queue = deque()

#添加数据

queue.append(20)

queue.append(30)

queue.append(40)

print(queue) # deque([20, 30, 40])

#移除数据

queue.popleft()

print(queue) # deque([30, 40])

这种情况下，也许有人会说列表也可以做这种操作的，那么区别是什么?区别是列表是单向的，在尾部添加或者移除数据的操作耗时是常数级别的，但是如果在头部添加或者移除数据却是线性级别(耗时与数据大小成正比)的，那么对比双向队列来说，就慢许多了，可以看下面代码

from time import time

#演示先进先出的队列操作

from collections import deque

#在双向队列中添加数据

queue = deque()

for i in range(20000):

queue.append(i)

print(queue)

start = time()

queue.popleft()

end = time()

print(end - start) # 3.0994415283203125e-06 不同机器耗时不一样 可以在自己的电脑上测试

#在列表中添加相同的数据 做一样的操作

nums = list()

for i in range(20000):

nums.append(i)

print(nums)

start = time()

nums.pop(0)

end = time()

print(end - start) # 1.5020370483398438e-05 不同机器耗时不一样 可以在自己的电脑上测试

从上面两组数据来看，列表list做先进先出操作耗时比双向队列deque完成相应的操作多很多的。所以要完成先进先出的队列操作时应该选择双向队列deque.

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