Linux之双端队列实现(linux队列实现)
Linux系统是当今应用最广泛的操作系统之一,是非常具有心理吸引力的操作系统。为了更好的应用Linux系统,人们对Linux的结构及其内幕的深入了解十分重要。本文将重点介绍Linux系统中的双端队列实现,以便让我们更清晰地了解Linux系统的实现方法。
双端队列是一种抽象数据类型,它支持在两端以近似常数时间复杂度为O(1)实现插入和删除操作。在Linux系统中,双端队列的实现使用了一个双向循环链表的结构,这个链表中每个节点保存着双端队列中队头和队尾的指针,也就是指向队头元素和队尾元素的指针。
首先,当Linux想要把元素放进队列时,会调用链表的插入函数,而插入函数又拥有两种情况:在队头插入元素 和 在队尾插入元素,两种情况分别有不同的实现方式,但操作思想是一样的。具体来说,如果是在队头插入元素的话,那插入的新元素就成为了队头元素,它的前一个元素就是原来的队头元素,也就是说它要把新元素的指针设置为原来的队头元素,而同时,新元素又指向当前链表中最后一个元素(即使用循环链表),这样就把当前元素放到了链表队头。然后,原队头元素就要把指针指向新队头元素,这样就完成了整个插入操作,以此类推,就可以在队尾插入元素了。
最后,从双端队列中删除元素的操作也是比较简单的,比如当要删除队头元素时,首先要把队头元素所指向的元素(即它的下一个元素)成为新的队头元素,然后再把新队头元素指向当前链表中最后一个元素,也就是说新队头元素指向它原来指向的队头元素,最后把原队头元素从链表中删除就好了,如果要删除队尾元素也是同样的操作方式。
总的来说,Linux系统中双端队列的实现方式是使用双端循环链表,这种实现方式是非常有效的,因为在插入和删除元素时都是在O(1)的复杂度内完成,它既可以在两端插入又可以在两端删除,这种抽象数据类型在Linux系统中应用非常多,可以说是Linux内部最重要的一种数据结构。
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