python的deque

时间: 2023-08-21 08:18:27 浏览: 150

python deque模块简单使用代码实例

Python的`deque`（双端队列）模块是标准库`collections`的一部分，它提供了一个高效的数据结构，可以在两端进行添加和移除操作。`deque`的设计初衷是为了高效的执行push和pop操作，尤其是在多线程环境下，由于其线程安全的特性，它比列表（list）更适用。在Python中，`deque`可以通过`collections.deque()`来创建。创建时，你可以传入一个可迭代对象作为参数，用于初始化deque。同时，还可以设置`maxlen`参数，限制deque的最大长度，一旦达到最大长度，新添加的元素会使得最旧的元素自动被移除，实现一个循环队列的效果。下面是一些关于`deque`的基本操作： 1. **添加元素**： - `append(x)`：将元素`x`添加到deque的右侧（尾部）。 - `appendleft(x)`：将元素`x`添加到deque的左侧（头部）。 2. **移除元素**： - `pop()`：移除并返回deque右侧（尾部）的元素。 - `popleft()`：移除并返回deque左侧（头部）的元素。 3. **合并与扩展**： - `extend(iterable)`：将可迭代对象`iterable`中的所有元素添加到deque的右侧。 - `extendleft(iterable)`：将可迭代对象`iterable`中的所有元素添加到deque的左侧。 4. **计数与遍历**： - `count(x)`：返回deque中元素`x`的数量。 - deque本身是一个可迭代对象，可以像列表一样进行遍历。以下是一个简单的例子，展示了这些操作的使用： ```python from collections import deque user_deque = deque(['admin', 'root', 'jet']) # 添加元素 user_deque.append('md') user_deque.appendleft('fi') # 移除元素 pop_item = user_deque.pop() pop_left_item = user_deque.popleft() # 扩展deque user_deque.extend(deque(('a1', 'a2'))) user_deque.extendleft(deque([123, 456])) # 计数 count = user_deque.count(123) print(pop_item) # 输出: md print(pop_left_item) # 输出: admin print(count) # 输出: 1 print(user_deque) # 输出: deque([456, 123, 'fi', 'jet', 'a1', 'a2']) ``` `deque`在实际应用中有很多用途，比如构建FIFO（先进先出）和LIFO（后进先出）数据结构，缓存最近使用的项目（LRU Cache），或者在多线程环境中的数据共享等。其性能优于列表，特别是在频繁的头尾操作上，因为列表的这种操作需要移动大量的元素，而`deque`则是通过链表实现，只需要改变指针即可。因此，当需要在两端进行大量操作时，`deque`是更好的选择。

Python的collections模块中包含了deque双向队列。它是一种线程安全、可变的序列类型，支持从两端进行数据的操作，例如在队列的左侧添加或删除元素。deque双向队列也可以被用作LIFO栈，它的操作效率比使用列表作为栈的数据结构更高。deque的主要优点是能够快速添加和删除队列中的元素，尤其是对于元素的数量很大的情况。同时，deque还支持多线程操作，确保了在并发环境下的数据安全。

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