Python中的Deque

Python中的Deque

Queue 是一个核心库，允许用户根据先进先出（FIFO）原则定义基于列表的队列。相反，Python中的 Deque 拥有相反的原则： LIFO（后进先出） 队列。在以下教程中，我们将通过一些示例仅了解Python中的Deque是什么。

所以，让我们开始吧。

理解Python中的Deque

Deque ，也称为 双端队列 ，具有从任一端插入和删除数据元素的属性。deque模块是称为collections的库的一部分。它包含了添加和删除数据元素的属性，可以直接使用参数调用。为了声明一个deque，我们必须首先导入 collections 库。

让我们考虑以下语法来了解Python中的deque模块如何工作。

语法：

# importing the deque module
# from the collections library
from collections import deque
# declaring the deque
list_name = deque()

解释：

在上面的代码片段中，我们从collections库中导入了deque模块，并通过将列表的名称（即list_name）赋值给deque()模块来声明deque。在这里，我们还可以观察到，我们不需要任何类来实现这些内置方法。它们可以直接实现。

让我们来看一个基于deque模块的简单示例。

示例：

# importing the deque module
# from the collections library
from collections import deque

# declaring the deque
fruit_list = deque(['Apple', 'Mango', 'Peaches', 'Banana', 'Papaya'])

# printing the deque
print(fruit_list)

输出：

deque(['Apple', 'Mango', 'Peaches', 'Banana', 'Papaya'])

描述：

在上面的示例中，我们从 collections 库中导入了 deque 模块。然后，我们使用 deque 模块定义了一个水果列表作为一个 deque，指定了一些水果名称。然后，我们打印了声明的 Deque。结果，声明的包含一堆水果名称的 Deque 成功地被打印出来。

现在，让我们了解一下 deque 上的各种操作。

deque 上的一些操作

deque 上有各种可以使用的操作。下面列出了其中一些操作及其描述：

现在让我们考虑一些基于 deque 模块的示例。

示例：

# importing the collections library
# for deque operations
import collections

# declaring the deque
my_deque = collections.deque([10, 20, 30, 40, 50])

# using the append() function to add 
# data element at right end
# inserting 60 at the end of the deque
my_deque.append(60)

# printing the resultant deque
print( "The deque after appending at right: " )
print( my_deque )

# using the appendleft() function to add
# data element at left end
# inserting 70 at the starting of the deque
my_deque.appendleft(70)

# printing the resultant deque
print( "The deque after appending at left: " )
print( my_deque )

# using the pop() function to remove
# data element from the right end
# removing 60 from the right end of deque
my_deque.pop()

# printing the resultant deque
print( "The deque after removing from right: " )
print( my_deque )

# using the popleft() function to remove
# data element from the left end
# removing 70 from the left end of deque
my_deque.popleft()

# printing the resultant deque
print("The deque after removing from left: " )
print( my_deque )

输出：

The deque after appending at right: 
deque([10, 20, 30, 40, 50, 60])
The deque after appending at left:
deque([70, 10, 20, 30, 40, 50, 60])
The deque after removing from right:
deque([70, 10, 20, 30, 40, 50])
The deque after removing from left:
deque([10, 20, 30, 40, 50])

说明：

在上面的代码片段中，我们导入了 collections 库并声明了一个deque。然后我们使用了像 append() 和 appendleft() 这样的操作来插入一些数据元素到deque的两端，并打印修改后的deque给用户。类似地，我们还使用了像 pop() 和 popleft() 这样的操作来从deque的两端移除数据元素，并打印结果deque给用户。

示例：

# importing the collections library
import collections

# declaring the deque
my_deque = collections.deque(['Jan', 'Feb', 'Mar', 'Mar', 'Feb', 'April', 'Feb'])

# using the index() function to print
# the first occurrence of data element: Feb
print( "The first occurs of 'Feb' at a position: " )
print( my_deque.index('Feb', 2, 7) )

# using the insert() function to insert
# the data element 'Jan' at 4th position
my_deque.insert(3,'Jan')

# printing the resultant deque
print( "The deque after inserting 'Jan' at 4th position: " )
print( my_deque )

# using the count() function to count
# the occurrences of data element 'Feb'
print( "The count of 'Feb' in deque: " )
print( my_deque.count('Feb') )

# using the remove() function to remove
# the first occurrence of data element 'Mar'
my_deque.remove('Mar')

# printing the resultant deque
print( "The deque after removing the first occurrence of 'Mar': " )
print( my_deque )

输出：

The first occurs of 'Feb' at a position:
4
The deque after inserting 'Jan' at 4th position:
deque(['Jan', 'Feb', 'Mar', 'Jan', 'Mar', 'Feb', 'April', 'Feb'])
The count of 'Feb' in deque:
3
The deque after removing the first occurrence of 'Mar':
deque(['Jan', 'Feb', 'Jan', 'Mar', 'Feb', 'April', 'Feb'])

解释：

在上面的代码段中，我们再次导入了 collections 库并声明了一个deque。然后我们使用了 index() 操作来检查数据元素 ‘Feb’ 在索引号 2 和 7 之间的第一次出现。然后我们使用了 insert() 操作在第4个位置插入数据元素 ‘Jan’ 。然后我们使用了 count() 操作来计算deque中数据元素 ‘Feb’ 的出现次数。最后，我们使用了 remove() 操作来移除deque中第一次出现的数据元素 ‘Mar’ ，并将结果deque打印给用户。