队列（Queue）—— 顺序队列实现与基本操作

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# 队列（Queue）—— 顺序队列实现与基本操作
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# 概念：
# 队列是一种遵循 先进先出（FIFO） 原则的数据结构。
# 元素从队尾进入，从队头移出。
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# 常见用途：
# 1) 打印任务排队
# 2) 线程任务调度
# 3) 消息队列（如 MQ）
# 4) 生产者 - 消费者模型
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# 使用 Python 列表实现基本队列，
# 封装 enqueue、dequeue、front、is_empty 等常用操作。
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class Queue:
    def __init__(self):
        self.items = []

    # 入队
    def enqueue(self, value):
        self.items.append(value)

    # 出队
    def dequeue(self):
        if self.is_empty():
            return None
        return self.items.pop(0)

    # 查看队头
    def front(self):
        if self.is_empty():
            return None
        return self.items[0]

    # 判断是否为空
    def is_empty(self):
        return len(self.items) == 0

    # 队列长度
    def size(self):
        return len(self.items)


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# 示例演示

q = Queue()

print("入队元素 10、20、30")
q.enqueue(10)
q.enqueue(20)
q.enqueue(30)
print("当前队列内容:", q.items)

print("查看队头:", q.front())

print("出队:", q.dequeue())
print("出队后队列:", q.items)

print("继续出队:", q.dequeue())
print("再次出队:", q.dequeue())
print("队列是否为空:", q.is_empty())

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# 要点总结：
# 1) 队列结构特点：先进先出（FIFO）；
# 2) 基本操作：enqueue、dequeue、front、is_empty；
# 3) 列表 pop(0) 为顺序队列常用实现方式；
# 4) 若需要高性能队列推荐 collections.deque；
# 5) 队列广泛应用于排队系统、线程调度、广度优先搜索 BFS 等场景。
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# 入队元素 10、20、30
# 当前队列内容: [10, 20, 30]
# 查看队头: 10
# 出队: 10
# 出队后队列: [20, 30]
# 继续出队: 20
# 再次出队: 30
# 队列是否为空: True