Водич за почетнике у разумевању редова и приоритетних редова

Као програмер, радићете са различитим структурама података у зависности од обима ваших пројеката. Један такав концепт је структура података у реду чекања; редови су неопходни за студенте и користе се у многим важним алгоритмима. Као и редови, приоритетни редови деле сличан концепт, али имају неколико фундаменталних разлика.

Читајте даље да бисте разумели редове и приоритетне редове.

Шта је ред чекања?

Ред је једноставна структура података која има различите апликације у пројектима кодирања у стварном животу. Структуре података су инхерентно апстрактне, али ради једноставности замишљамо да структура података у реду чекања има линеарни облик са два различита краја.

Што се тиче временске сложености, ред дозвољава уметање (енкуеуе) и брисање (декуеуе) у О (1) времену. Због своје асимптотске ефикасности, редови су ефикасни за велике скупове података. Редови су по природи први-у-први-излаз (ФИФО), што значи да ће се прво приступити ставци података која се прва уметне. Насупрот томе, гомиле имају природу последњи-у-првом-излазу (ЛИФО) и имају само један отворени крај.

Замислите ред карата у биоскопу; сваки нови купац који се придружи придружује се реду на једном крају. Један по један, сваки купац купује карту и напушта ред са предње стране. Структура података о реду чекања функционише баш као и сваки ред у стварном свету, а подаци се убацују (енкуеуе) на једном крају и уклањају (декуеуе) на другом крају. Надамо се да сада можете разумјети образложење зашто редови слиједе ФИФО методологију.

Ред чекања има много апликација за кодирање у стварном животу. Чешће се користи у апликацијама у којима податке није потребно одмах обрадити, већ по ФИФО редоследу. Заказивање дискова, асинхрони пренос података, семафори су неке типичне апликације. Задаци планирања „први стигао-први-послужи“, попут премотавања штампања или међуспремника улазних уређаја, такође користе ред.

Шта је ред приоритета?

Ред приоритета је сличан реду, али има додатна својства. Када се елемент података стави у ред приоритета, добија се приоритетни број. За разлику од стављања у ред стандардног реда, елементи података са високим приоритетом се уклањају испред елемената података са ниским приоритетом. Приоритет замјењује редослијед доласка у ред приоритета, због чега редови приоритета немају досљедну ФИФО природу.

Повезан: Алгоритми које треба знати сваки програмер

Програмери могу имплементирати ред приоритета на неколико начина. Једноставна имплементација је употреба низа са структуром података класе, а ставка података ће садржати приоритет сваког елемента података и самих података. Још једна примитивна примјена реда приоритета је кориштење повезане листе. Редови приоритета имплементирани путем повезаних листа функционални су, али нису идеални због својих перформанси.

Можете имплементирати ред са бољим приоритетом са хрпом. Ако се сећате, бинарне хрпе дају максимални или минимални елемент у 0 (1) времену, а уметање траје само 0 (логН) времена. Уз помоћ хрпе, редови приоритета дају боље перформансе асимптотски у поређењу са редовима или низовима.

Ред приоритета такође има низ основних апликација. Редови приоритета су кључни у алгоритмима графикона, као што је Прим -ово минимално распонско дрво и Дијкстрин најкраћи алгоритам. Они су такође идеални у алгоритмима за планирање процеса рачунарских процесних јединица (ЦПУ).

Научите структуре података

Редови и редови приоритета важна су структура података за све почетнике. Од кључне је важности да студенти удобно имплементирају ове структуре података и користе их у различитим пројектима.

Друге структуре података, као што су хрпе, хрпе и дрвеће, подједнако су важне за студенте и стручњаке. Такође је врло уобичајено да анкетари испитују подносиоце пријава о структурама података.

Прочитавши овај чланак, сада бисте требали имати добру идеју о томе како редови и редови приоритета функционишу. Ако вам се и даље чини да је све помало нејасно, са овим ћете се ухватити у коштац док стекнете више искуства у њиховој употреби.

Хеапс вс. Гомиле: Шта их разликује?

Чули сте за хрпе и гомиле, али када бисте требали користити једно преко другог?

Прочитајте следеће

О аутору