[CLRS] [10-3] Queue(큐)

1. Queue?

- 큐(Queue)는 선입선출(FIFO, First In First Out) 원칙을 따르는 선형 자료구조이다.

- 먼저 들어온 데이터가 먼저 나가는 방식으로 작동된다.

- 큐는 한 쪽 끝에서 데이털르 추가하고, 반대쪽 끝에선 데이터를 제거하는 특징이 있다.

- 흔히 줄 서기나, 은행 창구에서의 대기열로 예를 들 수 있다.

2. 큐의 구조

- Front(앞쪽) : 데이터를 꺼내는 쪽이다. 가장 먼저 들어온 요소가 위치한 곳

 

- Rear(뒤쪽) : 데이터를 추가하는 쪽이다. 큐의 마지막 요소가 위치한 곳

 

3. 큐의 메소드

3.1. enqueue(데이터 추가):

- 데이터를 큐의 끝(Rear)에 추가하는 연산

 

3.2. dequeue(데이터 제거):

- 큐의 앞(Front)에 있는 데이터를 제거하고 반환하는 연산

 

3.3. is_empty(비어 있는지 확인):

- 큐가 비어 있는지 확인하는 연산, 비어있으면 True를 반환

 

3.4. peek(front 데이터 확인):

- 큐의 맨 앞(front)에 있는 데이터를 확인하지만, 제거하지 않고 그대로 둔다.

 

3.5. size(큐의 크기 확인):

- 현재 큐에 있는 요소의 개수를 반환

 

4. 큐(queue)구현

from collections import deque

class Queue:
    def __init__(self):
        self.queue = deque()
    
    def enqueue(self,data):
        self.queue.append(data)

    def dequeue(self):
        if not self.is_empty():
            return self.queue.popleft()
        else:
            raise Exception("Queue is empty")

    def peek(self):
        if not self.is_empty():
            return self.queue[0]
        else:
            raise Exception("Queue is empty")

    def is_empty(self):
        return len(self.queue)==0
    
    def size(self):
        return len(self.queue)

 

queue = Queue()
queue.enqueue(10)
queue.enqueue(20)
queue.enqueue(30)

print("Front item:", queue.peek())   # 10
print("Dequeue item:", queue.dequeue())  # 10
print("Is queue empty?", queue.is_empty())  # False
print("Queue size:", queue.size())  # 2
print("Dequeue item:", queue.dequeue())  # 20
print("Dequeue item:", queue.dequeue())  # 30
print("Is queue empty?", queue.is_empty())  # True