数据结构：在这种类型的练习中，pop、push、dequeue和enqueue的解释

Question

我正在尝试更加熟悉这4个概念。

所以如果我们有一个数组 {15, 34, 23, 32, 15, 5}，

并且我们有如下操作：

pop();
push(30);
enqueue(40);
dequeue(100);

pop() 只会删除第一个数字，也就是15，对吗？ 如果是 pop(20) 呢？

我认为 push(30) 会将30添加为最后一个数字。

enqueue 和 dequeue 是否与 push 和 pop 工作方式相同？

那么，enqueue(40) 会在队列的末尾添加40吗？dequeue(100) 会做什么？

- vexomrs

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你真的想在数组上执行这些操作吗？也许你应该考虑更具体地使用队列/栈？ - miracle_the_V

我只是在努力理解这些概念。数组只是一些东西，我可以更清楚地看到演示。 - vexomrs

C++中的数组（如std::array）没有这些操作。push和pop在std::stack中可用，std::stack::pop()返回一个元素并且不带任何参数（不可能使用pop(20)），push将元素放在堆栈顶部而不是末尾。在std库中没有enqueue和dequeue，但是std::vector和std::deque具有特定的操作，这些操作明确说明了元素的放置位置：push_back，pop_front等。只需查阅这些结构的手册即可。 - mariusm

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Answer 1

pop()只会移除第一个数字，即15，如果是pop(20)呢？

如果你将这些操作与特定的数据结构联系起来，那么理解这些概念可能会更容易。

例如，像push(item)和pop()这样的操作是为堆栈而设计的，而像enqueue(item)和dequeue()这样的操作则是为队列而设计的，两者都有具体且明确定义的行为方式。

堆栈仅使用位于顶部的项，就像一堆煎饼、文件或任何其他收集放置在彼此之上的项目一样。

这意味着你的{15, 34, 23, 32, 15, 5}数组可以看作是这样的：

| 15 |   <--- top
| 34 |
| 23 |
| 32 |
| 15 |
|  5 |
+----+

在这里，pop 只会移除栈顶的元素，然后将top指向下面的一个元素（比如 34）。显然，使用 push(8) 将会在栈的顶部添加一个新元素（比如8），因此它现在看起来是这样的：

|  8 |   <--- top
| 34 |
| 23 |
| 32 |
| 15 |
|  5 |
+----+

由于栈的定义行为，像pop(item)这样的操作是没有意义的：它将不再限制自己在栈顶的项目上。

我假设push(30)会将30添加为最后一个数字。

这是不正确的，或者至少是模糊的：你认为“最后”元素在哪里？对你来说，“最后”是什么意思？问题在于，“第一个”和“最后一个”这样的术语暗示了顺序，这是队列需要处理的事情（稍后会讲到）。然而，栈并不是按照这种意义上的有序集合，因此在栈的上下文中谈论第一个/最后一个元素是没有多大意义的。

在栈操作（如push和pop）方面，您应该总是谈论堆栈的顶部或底部。

enqueue和dequeue是否与pop和push相同？

不是。像enqueue和dequeue这样的操作是针对另一种称为队列的数据结构。队列与堆栈在行为和支持的操作方面不同。

例如，虽然堆栈总是在顶部添加或删除元素，但队列总是在集合的后面添加（即enqueue）项目，并以先进先出（FIFO）顺序在前面删除（即dequeue）元素。

 +-- front
 v
+--+----+----+----+----+---+
15 | 34 | 23 | 32 | 15 | 5 | 
+--+----+----+----+----+---+
                         ^
                         +-- back

如果你将队列的行为比作商店排队，那么更容易理解该结构的正确行为。每次在商店排队时，你都在排队。

那么enqueue(40)会将40添加到队列的末尾吗？

是的。现在队列看起来像这样:

 +-- front
 v
+--+----+----+----+----+---+----+
15 | 34 | 23 | 32 | 15 | 5 | 40 |
+--+----+----+----+----+---+----+
                              ^
                              +-- back

dequeue(100)会做什么？

这与我描述的pop问题相似：没有意义，因为dequeue是用来从队列始终移除前面的元素。因此，队列只支持dequeu()并自动删除位于“队首”的任何内容：

 +-- front
 v
+--+----+----+----+----+---+
34 | 23 | 32 | 15 | 5 | 40 |
+--+----+----+----+----+---+
                         ^
                         +-- back

- code_dredd