清华大学讲解：队列基础与术语——FIFO特性

队列的定义和术语是数据结构中的重要概念，在《数据结构（清华大学版）——串》一书中，它们被详细地阐述。队列是一种线性数据结构，其主要特征是在队列的一端进行插入（入队），而在另一端进行删除（出队）。以下是对队列关键概念的深入解析： 1. **队列的定义**： 队列是一种先进先出（First-In-First-Out, FIFO）的数据结构，这意味着第一个进入队列的元素也将会是第一个被处理或离开队列的元素。队列通常被想象成排队等候的行人，新来的人都排在队尾，前面的人按照顺序依次离开。 2. **术语**： - **队头**（Front）：队列中的第一个元素，即最新入队的元素。 - **队尾**（Rear）：队列中的最后一个元素，即最早入队的元素。 - **队列长度**（Queue Length）：表示队列中元素的数量，是衡量队列容量的一个指标。 3. **队列特性**： 队列的主要特性是其操作的一致性：只允许在一端进行插入，而在另一端进行删除。这保证了先进入队列的元素总是最先离开，使得队列在许多场景中具有实际应用价值，比如多任务处理、消息传递等。 4. **与栈的区别**： 与栈不同，栈是后进先出（Last-In-First-Out, LIFO）的数据结构。栈顶的元素会优先被删除，而队列则保持先进先出的顺序。 5. **存储结构**： 队列可以采用顺序存储结构，即使用连续的内存空间存储元素，类似于栈的顺序栈，但插入和删除操作发生在队列的两端。另外，队列还可以使用链式存储结构，即每个元素包含指向下一个元素的指针，这种实现方式避免了顺序存储可能遇到的溢出问题，更便于动态扩展。 总结来说，队列作为数据结构的一种基础类型，理解其定义、术语以及特性对于深入学习计算机科学至关重要。在实际编程中，队列广泛应用于操作系统、网络通信、任务调度等领域，理解和掌握队列操作是提高算法设计能力的基础之一。