栈 & 队列

Posted 2020-12-09 wy919

栈

先进者后出，后进者先出，LIFO，典型的"栈"结构

从栈的操作特性上来看，栈是一种"操作受限"的线性表，只允许在一段插入和删除数据。

 

在功能上来说，数组和链表可以代替栈，但特定的数据结构是对特定场景的抽象，

数组或链表暴露了太多的操作接口，操作上的确灵活自由，但使用时就比较不可控，也就更容易出错。

 

当某个数据集合 只涉及在一端插入和删除数据，并且满足后进先出、先进后出的特性，"栈"的存在就凸显出来了。

栈可以用数组来实现，叫顺序栈 。

也可以用链表来实现，叫链式栈。

栈主要有两个操作：入栈push()和出栈pop()，

也就是在栈顶插入一个数据和从栈顶删除一个数据。

 

不管是顺序栈还是链式栈，入栈、出栈只涉及栈顶个别数据的操作。

 

 

 

 

 

队列

先进者先出，FIFO，典型的"队列"结构。

跟栈一样也是一种操作受限的线性表数据结构。

 

队列很贴近生活中的排队，先来先买，后来者排在后面，不允许插队。

特点：先进先出，主要的两个操作：入队和出队。

跟栈的操作一般无二，数组实现的叫顺序队列，链表的是链式队列。

队列只支持：入队enqueue()，放一个数据到队列尾部；

　　　　　　出队dequeue(),  从队列头部取一个数据。

 

循环队列、阻塞队列、并发队列等具有某些额外特性的队列，

它们在很多偏底层系统，框架、中间件的开发中，起到了关键性作用。

 

阻塞队列 （有点生成器的味道）

 

 

就是在队列基础上添加了阻塞操作。

在队列为空的时候，从对头取数据会被阻塞。因为此时还没有数据可取，直到队列中有了数据才能返回；

如果队列满了，那么插入数据的操作就会被阻塞，直到有了空闲位置，再插入数据，然后再返回

 

使用阻塞队列 可以轻松实现一个  "生产者 - 消费者模式"。

可以有效地协调生产和消费速度。当“生产者”生产数据的速度过快，

“消费者”来不及消费时，存储数据的队列很快就满了。这个时候，生产者就阻塞等待，直到“消费者”消费了数据，

“生产者”才会被唤醒继续“生产”。

还可以通过协调“生产者”和“消费者”的个数，来提高数据的处理效率。

可以多配置几个“消费者”，来应对一个“生产者”。