Разница между стеком и очередью

И стек, и очередь определяются последовательной коллекцией объектов, организованных в определенном порядке в структуре данных на основе некоторых реальных эквивалентов. Обе являются линейными структурами данных, используемыми для эффективного хранения и извлечения элементов данных, за исключением принципа работы. Стек - это упорядоченный список элементов, в котором все вставки и удаления выполняются на одном конце, тогда как очередь является полной противоположностью стека, открытого на обоих концах, что означает, что один конец используется для вставки данных, а другой для удаления. данные. Основное различие между ними заключается в их рабочем механизме..

Что такое стек?

Стек - это линейная структура данных, используемая для организации данных определенным образом, чтобы их можно было эффективно использовать. Машины нуждаются в указаниях для выполнения простых и сложных задач в форме команд. Точно так же данные могут быть структурированы различными способами, и одна из наиболее эффективных структур данных - это стеки. Это абстрактная структура данных, которая напоминает физический стек, где объекты организованы в определенном порядке, в частности, на основе механизма «последний пришел-первым-вышел» (LIFO), что означает, что последний добавленный элемент должен быть доступен первым, и наоборот , Наиболее распространенным применением структуры данных стека является обратный анализ или алгоритм поиска в глубину.

Что такое очередь?

Очередь также является линейной структурой данных, несколько похожей на структуру данных стека, за исключением того, что она открыта на обоих концах. Это последовательная коллекция объектов, которые напоминают очередь людей. В отличие от стеков, он основан на принципе «первым пришел - первым обслужен» (FIFO), то есть к первому добавленному элементу можно получить доступ первым и наоборот. В очереди один конец используется для вставки элементов, а другой - для удаления элементов. Как и ряд людей, новые объекты размещаются сзади, а уже обслуживаемые объекты удаляются спереди. В очереди разрешены две операции: постановка в очередь и выписка из очереди. Под постановкой в ​​очередь подразумевается добавление предметов сзади, а в изъятии - удаление предметов спереди.

Разница между стеком и очередью

Значение стека и очереди

Стек - это базовая структура данных, абстрактный тип данных, представленный линейной структурой, напоминающей физический стек, где объект может быть добавлен в любое время, но может быть удален, который добавляется последним. Проще говоря, вставка и удаление объектов в структуре данных стека происходит с одного конца, который является вершиной стека. Очередь в чем-то похожа на стеки, за исключением того, что она открыта на обоих концах - один конец для вставки объекта, а другой для удаления объекта, то есть к объектам, которые сохранены первыми, можно получить доступ первым.

Принцип работы в стеке и очереди

И стек, и очередь являются непримитивными абстрактными типами данных в структуре данных, служащей набором объектов, в которых объекты хранятся в определенном порядке. Стек - это контейнер объектов, в котором объекты хранятся и удаляются на основе принципа работы «последний пришел-первым-вышел» (LIFO), то есть объекты могут храниться и извлекаться одновременно. Очередь, с другой стороны, представляет собой набор объектов, в которых объекты хранятся и удаляются в соответствии с принципом «первым пришел-первым вышел» (FIFO)..

Структура стека и очереди

Стек имен относится к аналогии со структурой, в которой элементы располагаются друг над другом, как стопка, как пакет печенья. Один конец используется для размещения и удаления объектов из стека, что облегчает выбор объекта сверху, одновременно затрудняя доступ к последнему объекту, который требует удаления нескольких элементов по одному, начиная сверху. Очередь противоположна стопкам, то есть новые объекты размещаются сзади и удаляются спереди, как книга.

операции

Для стеков можно выполнить две основные операции: push, который в основном добавляет элемент в стек, а если стек заполнен, то это условие переполнения, и pop, который удаляет самый последний элемент из стека и пустой стек. , относится к условию Underflow. Существует дополнительная операция просмотра, связанная со стеками, которая позволяет получить доступ к элементу сверху без изменения стека. Два основных принципа связаны с очередью: enqueue, что означает добавление объектов сзади, и dequeue, которая относится к удалению объектов спереди.

Приложения стека и очереди

Одним из наиболее важных применений структуры данных стека является алгоритм поиска в глубину, основанный на идее обратного отслеживания, в основном используемой для поиска в графе или древовидной структуре данных. Он также может использоваться для компилятора / операционной системы для обработки вызовов функций или для реализации рекурсивных функций. Наиболее распространенным применением структуры данных очереди является планирование ЦП или планирование диска или исследование операций. Реальный пример структуры данных очереди - это очередь людей, в которой человек, стоящий первым в очереди, должен быть обслужен первым..

Стек против Очереди: Сравнительная таблица

Краткое описание стека против очереди

И стек, и очередь - это не примитивные абстрактные структуры данных, определенные как совокупность объектов, организованных в определенном порядке на компьютере, но с разными принципами работы. Хотя оба имеют отношение к организации и хранению данных, они делают это по-разному. Стек - это базовая структура данных, основанная на принципе LIFO, также называемом «последний пришел первым», означающим, что к добавленному последнему элементу необходимо получить доступ первым, или FILO, означающим, что первый элемент должен быть получен последним. Напротив, очередь основана на принципе FIFI («первым пришел - первым вышел»), что означает, что самый ранний элемент должен быть доступен первым.