Ein Deque steht für Double-Ended Queue. Es handelt sich um eine spezielle Art von Datenstruktur, mit der Sie Elemente an beiden Enden effizient hinzufügen und entfernen können.

Im Gegensatz zu normalen Warteschlangen (die normalerweise dem Prinzip „First In First Out“ folgen) unterstützt eine Deque sowohl FIFO- als auch LIFO-Operationen. Dies macht es sehr flexibel und nützlich in realen Anwendungen wie der Aufgabenplanung bei Schiebefensterproblemen und der Echtzeit-Datenverarbeitung.

Beispiel:

   from   collections   import   deque   # Declaring deque    de   =   deque  ([  'name'    'age'    'DOB'  ])   print  (  de  )   

deque(['name' 'age' 'DOB'])  

Warum brauchen wir Deque?

• Es unterstützt O(1)-Zeit für das Hinzufügen/Entfernen von Elementen an beiden Enden.
• Es ist effizienter als Listen für Front-End-Operationen.
• Es kann sowohl als Warteschlange (FIFO) als auch als Stapel (LIFO) fungieren.
• Ideal für die Planung von Schiebefensterproblemen und die Datenverarbeitung in Echtzeit.
• Es bietet leistungsstarke integrierte Methoden wie appendleft() popleft() Und drehen().

Arten der eingeschränkten Deque-Eingabe

• Eingabebeschränkte Deque :  Die Eingabe ist an einem Ende begrenzt, während das Löschen an beiden Enden zulässig ist.
• Ausgabebeschränkte Deque : Die Ausgabe ist an einem Ende begrenzt, das Einfügen ist jedoch an beiden Enden zulässig.

Operationen auf Deque 

Hier ist eine Tabelle, die integrierte Operationen einer Deque in Python mit Beschreibungen und ihren entsprechenden Zeitkomplexitäten auflistet:

Anhängen und Löschen von Elementen aus der Warteschlange

• anhängen(x): Fügt x am rechten Ende der Deque hinzu.
• appendleft(x): Fügt x am linken Ende der Deque hinzu.
• verlängern(iterierbar): Fügt alle Elemente vom Iterable bis zum rechten Ende hinzu.
• extendleft(iterable): Fügt alle Elemente vom iterierbaren Element zum linken Ende hinzu (in umgekehrter Reihenfolge).
• entfernen(Wert): Entfernt das erste Vorkommen des angegebenen Werts aus der Deque. Wenn kein Wert gefunden wird, wird ein ValueError ausgelöst.
• Pop(): Entfernt ein Element vom rechten Ende und gibt es zurück.
• popleft(): Entfernt ein Element vom linken Ende und gibt es zurück.
• klar(): Entfernt alle Elemente aus der Deque.

   from   collections   import   deque   dq   =   deque  ([  10     20     30  ])   # Add elements to the right   dq  .  append  (  40  )   # Add elements to the left   dq  .  appendleft  (  5  )   # extend(iterable)   dq  .  extend  ([  50     60     70  ])   print  (  'After extend([50 60 70]):'     dq  )   # extendleft(iterable)   dq  .  extendleft  ([  0     5  ])   print  (  'After extendleft([0 5]):'     dq  )   # remove method   dq  .  remove  (  20  )   print  (  'After remove(20):'     dq  )   # Remove elements from the right   dq  .  pop  ()   # Remove elements from the left   dq  .  popleft  ()   print  (  'After pop and popleft:'     dq  )   # clear() - Removes all elements from the deque   dq  .  clear  ()   # deque: []   print  (  'After clear():'     dq  )   

Ausgabe:

 After extend([50 60 70]): deque([5 10 20 30 40 50 60 70])   
 After extendleft([0 5]): deque([5 0 5 10 20 30 40 50 60 70])   
 After remove(20): deque([5 0 5 10 30 40 50 60 70])   
 After pop and popleft: deque([0 5 10 30 40 50 60])   
 After clear(): deque([])  
 Zugriff auf Element und Länge der Deque  
 
 
    Indizierung:    Greifen Sie mithilfe positiver oder negativer Indizes auf Elemente nach Position zu.  
 
    nur():    Gibt die Anzahl der Elemente in der Deque zurück.  
 
 Python   
   import   collections   dq   =   collections  .  deque  ([  1     2     3     3     4     2     4  ])   # Accessing elements by index   print  (  dq  [  0  ])   print  (  dq  [  -  1  ])   # Finding the length of the deque   print  (  len  (  dq  ))   
    
  Ausgabe   
1 4 7  
 
 Zählen Sie die Rotation und Umkehrung einer Deque  
 
 
    Anzahl(Wert):    Diese Methode zählt die Anzahl der Vorkommen eines bestimmten Elements in der Deque.  
 
    drehen(n):    Diese Methode dreht die Deque um n Schritte. Positives n dreht sich nach rechts und negatives n dreht sich nach links.  
 
    umkehren():    Diese Methode kehrt die Reihenfolge der Elemente in der Deque um.  
 
 Python   
   from   collections   import   deque   # Create a deque   dq   =   deque  ([  10     20     30     40     50     20     30     20  ])   # 1. Counting occurrences of a value   print  (  dq  .  count  (  20  ))   # Occurrences of 20   print  (  dq  .  count  (  30  ))   # Occurrences of 30   # 2. Rotating the deque   dq  .  rotate  (  2  )   # Rotate the deque 2 steps to the right   print  (  dq  )   dq  .  rotate  (  -  3  )   # Rotate the deque 3 steps to the left   print  (  dq  )   # 3. Reversing the deque   dq  .  reverse  ()   # Reverse the deque   print  (  dq  )   
    
  Ausgabe   
3 2 deque([30 20 10 20 30 40 50 20]) deque([20 30 40 50 20 30 20 10]) deque([10 20 30 20 50 40 30 20])