Ngăn xếp và Hàng đợi là các tính năng trong ngôn ngữ lập trình hỗ trợ người dùng giải quyết mọi vấn đề phát sinh trong chương trình.
Mặc dù cả ngăn xếp và hàng đợi đều được phân loại theo cấu trúc dữ liệu không nguyên thủy, nhưng chúng khác nhau ở một số khía cạnh.
Các nội dung chính
- Ngăn xếp triển khai cấu trúc dữ liệu Nhập trước xuất trước (LIFO), trong đó phần tử mới nhất được xóa trước, trong khi hàng đợi tuân theo cấu trúc Nhập trước xuất trước (FIFO), với phần tử cũ nhất được xóa trước.
- Trong ngăn xếp, thao tác chèn và xóa diễn ra ở trên cùng, trong khi ở hàng đợi, thao tác chèn diễn ra ở phía sau và xóa ở phía trước.
- Ngăn xếp phù hợp hơn cho các tình huống yêu cầu đảo ngược hoặc quay lui, trong khi hàng đợi phù hợp hơn cho các tình huống liên quan đến lập lịch hoặc duy trì thứ tự của các phần tử.
Ngăn xếp vs Hàng đợi
Sự khác biệt giữa Ngăn xếp và Hàng đợi là, trong trường hợp ngăn xếp, việc xóa phần tử diễn ra từ một đầu và việc thêm phần tử diễn ra trong chính danh sách được sắp xếp, được gọi là TOS. Mặt khác, trong trường hợp hàng đợi, các phần tử bị xóa và được chèn vào từ cùng một đầu.
Ngăn xếp có thể được mô tả như một cấu trúc dữ liệu tuyến tính, có thể nói là không nguyên thủy.
Từ một đầu, phần tử được thiết lập trước sẽ bị xóa và các tính năng mới được thêm vào danh sách có thứ tự này, được gọi là TOS hoặc phần trên cùng của ngăn xếp. Ngăn xếp có thể thể hiện hiệu suất của các hoạt động cơ bản như PUSH và POP.
Hàng đợi cũng được coi là loại cấu trúc dữ liệu tuyến tính không nguyên thủy. Nó là sự tập hợp của các yếu tố tương đồng với nhau.
Nó có hai đầu, hiếm và đầu, nơi các phần tử được chèn hoặc xóa tương ứng. Hàng đợi có thể thực hiện các thao tác cơ bản như enqueue và dequeue.
Bảng so sánh
| Các thông số để so sánh | Sắp xếp | Hàng đợi |
|---|---|---|
| Nguyên tắc làm việc | Nguyên tắc làm việc liên quan đến ngăn xếp được coi là LIFO hoặc cuối cùng trong danh sách loại đầu tiên. | Trong cấu trúc dữ liệu của ngăn xếp này, các phần tử có thể được chèn bằng một đầu và bị xóa bằng cùng một đầu. |
| Cách sử dụng con trỏ và thao tác | Số lượng con trỏ được sử dụng trong ngăn xếp là một. Các hoạt động được thực hiện trong cấu trúc dữ liệu này là đẩy và bật. | Số lượng con trỏ được sử dụng trong hàng đợi là hai. Các hoạt động được thực hiện trong cấu trúc dữ liệu này là enqueue và dequeue. |
| Structure | Trong trường hợp hàng đợi, phần cuối liên quan đến việc chèn và phần đầu liên quan đến việc xóa các phần tử. | Không giống như hàng đợi, cấu trúc dữ liệu ngăn xếp không được liên kết với các biến thể. Việc triển khai liên quan đến nó đơn giản hơn. |
| Biến thể | Cấu trúc dữ liệu này có các biến thể như hàng đợi ưu tiên, hàng đợi vòng tròn và hàng đợi kết thúc kép. Việc thực hiện nó tương đối phức tạp. | Kiểm tra điều kiện rỗng liên kết với ngăn xếp là Top == – 1. Kiểm tra điều kiện đầy đủ của ngăn xếp là Top == Max – 1. |
| Kiểm tra điều kiện | Kiểm tra điều kiện trống là Front == -1|| Front ++ Rear + 1 và kiểm tra tình trạng đầy đủ là Rear == Max – 1. | Kiểm tra điều kiện trống là Front == -1|| Front ++ Rear + 1, và kiểm tra tình trạng hoàn chỉnh là Rear == Max – 1. |
Ngăn xếp là gì?
Phần tử cuối cùng được thêm vào ngăn xếp sẽ bị xóa khi chèn hoặc xóa được thực hiện từ trên cùng. Do mục đích này, nó được gọi là loại danh sách vào sau ra trước hay LIFO.
Có một số triển khai của ngăn xếp, chẳng hạn như hoàn tác trong trình xử lý văn bản, máy ảo java, phân tích cú pháp của trình biên dịch, ngôn ngữ PostScript của máy in,
nút quay lại của trình duyệt web, kết hợp các lệnh gọi hàm trong trình biên dịch và các nút khác. Việc triển khai ngăn xếp có thể được thực hiện theo hai cách như triển khai tĩnh và triển khai động.
Ngăn xếp được phát triển trong triển khai tĩnh với sự trợ giúp của mảng.
Mặc dù việc triển khai tĩnh được biết là dễ dàng, nhưng nó chỉ cho phép khai báo kích thước ngăn xếp trong khi thiết kế chương trình, sau đó việc xác minh độ dài không thể thực hiện được.
Việc triển khai tĩnh không được coi là có hiệu quả cao liên quan đến việc sử dụng bộ nhớ. Mặt khác, triển khai động còn được gọi là biểu diễn danh sách liên kết.
Con trỏ được sử dụng để thực hiện cấu trúc dữ liệu với kiểu ngăn xếp.
Ví dụ, chúng ta có thể nói rằng khi giấy gói bánh quy bị rách ở một đầu, bánh quy có thể được lấy ra từ đó (bật) và bánh quy có thể được đặt lại (đẩy).
Hàng đợi là gì?
Đây được coi là FIFO hoặc loại danh sách nhập trước, xuất trước. Việc triển khai hàng đợi có thể được phân nhánh thành triển khai tĩnh và động.
Trong triển khai tĩnh, khi các mảng được sử dụng để triển khai hàng đợi và số lượng phần tử xác định được lưu trữ trong dòng phải được đảm bảo trước.
Điều này được thực hiện vì kích thước của mảng phải được đảm bảo trước khi xử lý hoặc thiết kế. Mặt trước của hàng đợi bao gồm điểm bắt đầu của mảng và mặt sau của vị trí cuối cùng của hàng đợi.
Việc triển khai động có một biểu diễn được liên kết nơi có trường dữ liệu.
Giá trị của đại diện được liên kết trở nên rõ ràng khi một yếu tố được yêu cầu để được chèn hoặc xóa ở giữa các nhóm bao gồm các khía cạnh khác.
Hàng đợi có thể được áp dụng theo nhiều cách, chẳng hạn như phân tích lưu lượng truy cập, bộ đệm dữ liệu, xác định số lượng nhân viên thu ngân cần thiết trong siêu thị,
phân bổ các yêu cầu trên các tài nguyên được chia sẻ như bộ xử lý hoặc máy in, truyền dữ liệu không đồng bộ và một số tài nguyên khác.
Ví dụ: chúng tôi có thể nói rằng khi chờ đợi để được bảo dưỡng, chúng tôi tạo thành một hàng đợi để nhận các dịch vụ có thể được coi là một hàng đợi.
Sự khác biệt chính giữa Stack và Queue
- Nguyên tắc làm việc của ngăn xếp được biết đến là loại danh sách LIFO, trong khi nguyên tắc làm việc của hàng đợi là loại danh sách FIFO.
- Việc sử dụng con trỏ trong trường hợp ngăn xếp là một và trong trường hợp hàng đợi là hai.
- Trong trường hợp ngăn xếp, các phần tử có thể được chèn và xóa từ cùng một đầu. Trong trường hợp hàng đợi, phần cuối phía sau có liên quan đến nghiện và phần đầu được liên kết với việc xóa các phần tử.
- Ngăn xếp không có biến thể, trong khi hàng đợi có biến thể.
- Việc thực hiện ngăn xếp đơn giản hơn, nhưng việc thực hiện hàng đợi phức tạp hơn so với ngăn xếp.
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0305054818301977
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8560943/
Tôi đã nỗ lực rất nhiều để viết bài đăng trên blog này nhằm cung cấp giá trị cho bạn. Nó sẽ rất hữu ích cho tôi, nếu bạn cân nhắc chia sẻ nó trên mạng xã hội hoặc với bạn bè/gia đình của bạn. CHIA SẺ LÀ ♥️
Tôi đã biết tất cả những điều này. Bài viết không cung cấp bất cứ điều gì mới đối với tôi.
Tôi nghĩ bài viết cung cấp một cái nhìn tổng quan ngắn gọn về ngăn xếp và hàng đợi trong khoa học máy tính.
Các ví dụ được cung cấp trong bài viết thực sự giúp hiểu khái niệm về ngăn xếp và hàng đợi.
Vâng tôi đồng ý. Các ví dụ thực tế giúp bạn dễ hiểu hơn.
Đó là một sự bồi dưỡng tốt về những điều cơ bản của lập trình máy tính.
Tôi tìm thấy bài viết này rất nhiều thông tin. Việc tìm hiểu thêm về các nguyên tắc cơ bản của khoa học máy tính luôn là điều tốt.
Tôi không thể tin rằng tôi đã dành thời gian đọc bài viết này. Tất cả chỉ là những thứ khoa học máy tính cơ bản và không có gì mới.
Tôi đã không nhận ra sự khác biệt phức tạp giữa ngăn xếp và hàng đợi. Nó khá thú vị.
Vâng, bài viết này đã làm rất tốt việc nêu ra những điểm khác biệt giữa chúng.