你如何在 JavaScript 中实现 Stack 和 Queue？

Question

在 JavaScript 中实现堆栈和队列的最佳方法是什么？

我正在寻找调车场算法，我将需要这些数据结构。

Answer 1

var stack = [];
stack.push(2);       // stack is now [2]
stack.push(5);       // stack is now [2, 5]
var i = stack.pop(); // stack is now [2]
alert(i);            // displays 5

var queue = [];
queue.push(2);         // queue is now [2]
queue.push(5);         // queue is now [2, 5]
var i = queue.shift(); // queue is now [5]
alert(i);              // displays 2

摘自“ 你可能不知道的 9 个 JavaScript 技巧”

Answer 2

Javascript 有 push 和 pop 方法，它们对普通的 Javascript 数组对象进行操作。

对于队列，请看这里：

http://safalra.com/web-design/javascript/queues/

队列可以在 JavaScript 中使用数组对象的 push 和 shift 方法或 unshift 和 pop 方法实现。 虽然这是实现队列的简单方法，但对于大队列来说效率非常低——因为这些方法对数组进行操作，每次调用时，shift 和 unshift 方法都会移动数组中的每个元素。

Queue.js 是一个简单而高效的 JavaScript 队列实现，它的出队函数在分摊常数时间内运行。 因此，对于较大的队列，它可以比使用数组快得多。

Answer 3

数组。

堆：

var stack = [];

//put value on top of stack
stack.push(1);

//remove value from top of stack
var value = stack.pop();

队列：

var queue = [];

//put value on end of queue
queue.push(1);

//Take first value from queue
var value = queue.shift();

Answer 4

如果你想创建自己的数据结构，你可以构建自己的：

var Stack = function(){
  this.top = null;
  this.size = 0;
};

var Node = function(data){
  this.data = data;
  this.previous = null;
};

Stack.prototype.push = function(data) {
  var node = new Node(data);

  node.previous = this.top;
  this.top = node;
  this.size += 1;
  return this.top;
};

Stack.prototype.pop = function() {
  temp = this.top;
  this.top = this.top.previous;
  this.size -= 1;
  return temp;
};

对于队列：

var Queue = function() {
  this.first = null;
  this.size = 0;
};

var Node = function(data) {
  this.data = data;
  this.next = null;
};

Queue.prototype.enqueue = function(data) {
  var node = new Node(data);

  if (!this.first){
    this.first = node;
  } else {
    n = this.first;
    while (n.next) {
      n = n.next;
    }
    n.next = node;
  }

  this.size += 1;
  return node;
};

Queue.prototype.dequeue = function() {
  temp = this.first;
  this.first = this.first.next;
  this.size -= 1;
  return temp;
};

Answer 5

这是我使用链表实现的堆栈和队列：

 // Linked List function Node(data) { this.data = data; this.next = null; } // Stack implemented using LinkedList function Stack() { this.top = null; } Stack.prototype.push = function(data) { var newNode = new Node(data); newNode.next = this.top; //Special attention this.top = newNode; } Stack.prototype.pop = function() { if (this.top !== null) { var topItem = this.top.data; this.top = this.top.next; return topItem; } return null; } Stack.prototype.print = function() { var curr = this.top; while (curr) { console.log(curr.data); curr = curr.next; } } // var stack = new Stack(); // stack.push(3); // stack.push(5); // stack.push(7); // stack.print(); // Queue implemented using LinkedList function Queue() { this.head = null; this.tail = null; } Queue.prototype.enqueue = function(data) { var newNode = new Node(data); if (this.head === null) { this.head = newNode; this.tail = newNode; } else { this.tail.next = newNode; this.tail = newNode; } } Queue.prototype.dequeue = function() { var newNode; if (this.head !== null) { newNode = this.head.data; this.head = this.head.next; } return newNode; } Queue.prototype.print = function() { var curr = this.head; while (curr) { console.log(curr.data); curr = curr.next; } } var queue = new Queue(); queue.enqueue(3); queue.enqueue(5); queue.enqueue(7); queue.print(); queue.dequeue(); queue.dequeue(); queue.print();

Answer 6

Javascript 数组 shift() 很慢，尤其是在保存许多元素时。 我知道两种方法来实现具有分摊 O(1) 复杂度的队列。

首先是使用循环缓冲区和表加倍。 我之前已经实现了这一点。 你可以在这里看到我的源代码https://github.com/kevyuu/rapid-queue

第二种方法是使用两个堆栈。 这是具有两个堆栈的队列的代码

function createDoubleStackQueue() {
var that = {};
var pushContainer = [];
var popContainer = [];

function moveElementToPopContainer() {
    while (pushContainer.length !==0 ) {
        var element = pushContainer.pop();
        popContainer.push(element);
    }
}

that.push = function(element) {
    pushContainer.push(element);
};

that.shift = function() {
    if (popContainer.length === 0) {
        moveElementToPopContainer();
    }
    if (popContainer.length === 0) {
        return null;
    } else {
        return popContainer.pop();
    }
};

that.front = function() {
    if (popContainer.length === 0) {
        moveElementToPopContainer();
    }
    if (popContainer.length === 0) {
        return null;
    }
    return popContainer[popContainer.length - 1];
};

that.length = function() {
    return pushContainer.length + popContainer.length;
};

that.isEmpty = function() {
    return (pushContainer.length + popContainer.length) === 0;
};

return that;}

这是使用 jsPerf 的性能比较

CircularQueue.shift() 与 Array.shift()

http://jsperf.com/rapidqueue-shift-vs-array-shift

正如您所看到的，大型数据集的速度要快得多

Answer 7

您可以根据这个概念使用自己的自定义类，这里是您可以用来做这些事情的代码片段

/*
*   Stack implementation in JavaScript
*/



function Stack() {
  this.top = null;
  this.count = 0;

  this.getCount = function() {
    return this.count;
  }

  this.getTop = function() {
    return this.top;
  }

  this.push = function(data) {
    var node = {
      data: data,
      next: null
    }

    node.next = this.top;
    this.top = node;

    this.count++;
  }

  this.peek = function() {
    if (this.top === null) {
      return null;
    } else {
      return this.top.data;
    }
  }

  this.pop = function() {
    if (this.top === null) {
      return null;
    } else {
      var out = this.top;
      this.top = this.top.next;
      if (this.count > 0) {
        this.count--;
      }

      return out.data;
    }
  }

  this.displayAll = function() {
    if (this.top === null) {
      return null;
    } else {
      var arr = new Array();

      var current = this.top;
      //console.log(current);
      for (var i = 0; i < this.count; i++) {
        arr[i] = current.data;
        current = current.next;
      }

      return arr;
    }
  }
}

并使用您的控制台检查这一点并逐行尝试这些行。

>> var st = new Stack();

>> st.push("BP");

>> st.push("NK");

>> st.getTop();

>> st.getCount();

>> st.displayAll();

>> st.pop();

>> st.displayAll();

>> st.getTop();

>> st.peek();

Answer 8

如其他答案中所述，堆栈实现是微不足道的。

但是，我在这个线程中没有找到任何令人满意的答案来在 javascript 中实现队列，所以我自己做了一个。

此线程中有三种类型的解决方案：

• 数组 - 最糟糕的解决方案，在大型数组上使用array.shift()效率非常低。
• 链表 - 它是 O(1) 但是为每个元素使用一个对象有点过分，特别是如果它们很多并且它们很小，比如存储数字。
• 延迟移位数组 - 它包括将索引与数组相关联。 当元素出列时，索引向前移动。 当索引到达数组的中间时，数组被一分为二以去除前半部分。

延迟移位数组是我心目中最满意的解决方案，但它们仍然将所有内容存储在一个大的连续数组中，这可能会出现问题，并且在对数组进行切片时应用程序会错开。

我使用小数组的链表（每个最多 1000 个元素）做了一个实现。 数组的行为类似于延迟移位数组，除了它们从不切片：当数组中的每个元素都被删除时，数组会被简单地丢弃。

该软件包位于具有基本 FIFO 功能的npm上，我最近才推送它。 代码分为两部分。

这是第一部分

/** Queue contains a linked list of Subqueue */
class Subqueue <T> {
  public full() {
    return this.array.length >= 1000;
  }

  public get size() {
    return this.array.length - this.index;
  }

  public peek(): T {
    return this.array[this.index];
  }

  public last(): T {
    return this.array[this.array.length-1];
  }

  public dequeue(): T {
    return this.array[this.index++];
  }

  public enqueue(elem: T) {
    this.array.push(elem);
  }

  private index: number = 0;
  private array: T [] = [];

  public next: Subqueue<T> = null;
}

这是主要的Queue类：

class Queue<T> {
  get length() {
    return this._size;
  }

  public push(...elems: T[]) {
    for (let elem of elems) {
      if (this.bottom.full()) {
        this.bottom = this.bottom.next = new Subqueue<T>();
      }
      this.bottom.enqueue(elem);
    }

    this._size += elems.length;
  }

  public shift(): T {
    if (this._size === 0) {
      return undefined;
    }

    const val = this.top.dequeue();
    this._size--;
    if (this._size > 0 && this.top.size === 0 && this.top.full()) {
      // Discard current subqueue and point top to the one after
      this.top = this.top.next;
    }
    return val;
  }

  public peek(): T {
    return this.top.peek();
  }

  public last(): T {
    return this.bottom.last();
  }

  public clear() {
    this.bottom = this.top = new Subqueue();
    this._size = 0;
  }

  private top: Subqueue<T> = new Subqueue();
  private bottom: Subqueue<T> = this.top;
  private _size: number = 0;
}

可以轻松删除类型注释 ( : X ) 以获取 ES6 javascript 代码。

Answer 9

有很多方法可以在 Javascript 中实现堆栈和队列。 上面的大多数答案都是非常浅的实现，我会尝试实现一些更具可读性（使用 es6 的新语法特性）和健壮性的东西。

这是堆栈实现：

class Stack {
  constructor(...items){
    this._items = []

    if(items.length>0)
      items.forEach(item => this._items.push(item) )

  }

  push(...items){
    //push item to the stack
     items.forEach(item => this._items.push(item) )
     return this._items;

  }

  pop(count=0){
    //pull out the topmost item (last item) from stack
    if(count===0)
      return this._items.pop()
     else
       return this._items.splice( -count, count )
  }

  peek(){
    // see what's the last item in stack
    return this._items[this._items.length-1]
  }

  size(){
    //no. of items in stack
    return this._items.length
  }

  isEmpty(){
    // return whether the stack is empty or not
    return this._items.length==0
  }

  toArray(){
    return this._items;
  }
}

这就是您可以使用堆栈的方式：

let my_stack = new Stack(1,24,4);
// [1, 24, 4]
my_stack.push(23)
//[1, 24, 4, 23]
my_stack.push(1,2,342);
//[1, 24, 4, 23, 1, 2, 342]
my_stack.pop();
//[1, 24, 4, 23, 1, 2]
my_stack.pop(3)
//[1, 24, 4]
my_stack.isEmpty()
// false
my_stack.size();
//3

如果您想查看有关此实现的详细说明以及如何进一步改进，您可以在这里阅读： http : //jschap.com/data-structures-in-javascript-stack/

下面是 es6 中队列实现的代码：

class Queue{
 constructor(...items){
   //initialize the items in queue
   this._items = []
   // enqueuing the items passed to the constructor
   this.enqueue(...items)
 }

  enqueue(...items){
    //push items into the queue
    items.forEach( item => this._items.push(item) )
    return this._items;
  }

  dequeue(count=1){
    //pull out the first item from the queue
    this._items.splice(0,count);
    return this._items;
  }

  peek(){
    //peek at the first item from the queue
    return this._items[0]
  }

  size(){
    //get the length of queue
    return this._items.length
  }

  isEmpty(){
    //find whether the queue is empty or no
    return this._items.length===0
  }
}

以下是如何使用此实现：

let my_queue = new Queue(1,24,4);
// [1, 24, 4]
my_queue.enqueue(23)
//[1, 24, 4, 23]
my_queue.enqueue(1,2,342);
//[1, 24, 4, 23, 1, 2, 342]
my_queue.dequeue();
//[24, 4, 23, 1, 2, 342]
my_queue.dequeue(3)
//[1, 2, 342]
my_queue.isEmpty()
// false
my_queue.size();
//3

要查看有关如何实现这些数据结构以及如何进一步改进这些数据结构的完整教程，您可能需要阅读 jschap.com 上的“在 javascript 中使用数据结构”系列。 这是队列的链接 - http://jschap.com/playing-data-structures-javascript-queues/

Answer 10

/*------------------------------------------------------------------ 
 Defining Stack Operations using Closures in Javascript, privacy and
 state of stack operations are maintained

 @author:Arijt Basu
 Log: Sun Dec 27, 2015, 3:25PM
 ------------------------------------------------------------------- 
 */
var stackControl = true;
var stack = (function(array) {
        array = [];
        //--Define the max size of the stack
        var MAX_SIZE = 5;

        function isEmpty() {
            if (array.length < 1) console.log("Stack is empty");
        };
        isEmpty();

        return {

            push: function(ele) {
                if (array.length < MAX_SIZE) {
                    array.push(ele)
                    return array;
                } else {
                    console.log("Stack Overflow")
                }
            },
            pop: function() {
                if (array.length > 1) {
                    array.pop();
                    return array;
                } else {
                    console.log("Stack Underflow");
                }
            }

        }
    })()
    // var list = 5;
    // console.log(stack(list))
if (stackControl) {
    console.log(stack.pop());
    console.log(stack.push(3));
    console.log(stack.push(2));
    console.log(stack.pop());
    console.log(stack.push(1));
    console.log(stack.pop());
    console.log(stack.push(38));
    console.log(stack.push(22));
    console.log(stack.pop());
    console.log(stack.pop());
    console.log(stack.push(6));
    console.log(stack.pop());
}
//End of STACK Logic

/* Defining Queue operations*/

var queue = (function(array) {
    array = [];
    var reversearray;
    //--Define the max size of the stack
    var MAX_SIZE = 5;

    function isEmpty() {
        if (array.length < 1) console.log("Queue is empty");
    };
    isEmpty();

    return {
        insert: function(ele) {
            if (array.length < MAX_SIZE) {
                array.push(ele)
                reversearray = array.reverse();
                return reversearray;
            } else {
                console.log("Queue Overflow")
            }
        },
        delete: function() {
            if (array.length > 1) {
                //reversearray = array.reverse();
                array.pop();
                return array;
            } else {
                console.log("Queue Underflow");
            }
        }
    }



})()

console.log(queue.insert(5))
console.log(queue.insert(3))
console.log(queue.delete(3))

Answer 11

或者你可以使用两个数组来实现队列数据结构。

var temp_stack = new Array();
var stack = new Array();

temp_stack.push(1);
temp_stack.push(2);
temp_stack.push(3);

如果我现在弹出元素，那么输出将是 3,2,1。 但是我们需要 FIFO 结构，因此您可以执行以下操作。

stack.push(temp_stack.pop());
stack.push(temp_stack.pop());
stack.push(temp_stack.pop());

stack.pop(); //Pop out 1
stack.pop(); //Pop out 2
stack.pop(); //Pop out 3

Answer 12

这是一个相当简单的队列实现，有两个目标：

• 与 array.shift() 不同，您知道这种出队方法需要恒定时间 (O(1))。
• 为了提高速度，这种方法使用的分配比链表方法少得多。

堆栈实现仅共享第二个目标。

// Queue
function Queue() {
        this.q = new Array(5);
        this.first = 0;
        this.size = 0;
}
Queue.prototype.enqueue = function(a) {
        var other;
        if (this.size == this.q.length) {
                other = new Array(this.size*2);
                for (var i = 0; i < this.size; i++) {
                        other[i] = this.q[(this.first+i)%this.size];
                }
                this.first = 0;
                this.q = other;
        }
        this.q[(this.first+this.size)%this.q.length] = a;
        this.size++;
};
Queue.prototype.dequeue = function() {
        if (this.size == 0) return undefined;
        this.size--;
        var ret = this.q[this.first];
        this.first = (this.first+1)%this.q.length;
        return ret;
};
Queue.prototype.peek = function() { return this.size > 0 ? this.q[this.first] : undefined; };
Queue.prototype.isEmpty = function() { return this.size == 0; };

// Stack
function Stack() {
        this.s = new Array(5);
        this.size = 0;
}
Stack.prototype.push = function(a) {
        var other;
    if (this.size == this.s.length) {
            other = new Array(this.s.length*2);
            for (var i = 0; i < this.s.length; i++) other[i] = this.s[i];
            this.s = other;
    }
    this.s[this.size++] = a;
};
Stack.prototype.pop = function() {
        if (this.size == 0) return undefined;
        return this.s[--this.size];
};
Stack.prototype.peek = function() { return this.size > 0 ? this.s[this.size-1] : undefined; };

Answer 13

如果您通过 push() 和 pop() 函数理解堆栈，那么 queue 只是在相反的意义上进行这些操作之一。 push() 的对立是 unshift()，pop() 的对立是 shift()。 然后：

//classic stack
var stack = [];
stack.push("first"); // push inserts at the end
stack.push("second");
stack.push("last");
stack.pop(); //pop takes the "last" element

//One way to implement queue is to insert elements in the oposite sense than a stack
var queue = [];
queue.unshift("first"); //unshift inserts at the beginning
queue.unshift("second");
queue.unshift("last");
queue.pop(); //"first"

//other way to do queues is to take the elements in the oposite sense than stack
var queue = [];
queue.push("first"); //push, as in the stack inserts at the end
queue.push("second");
queue.push("last");
queue.shift(); //but shift takes the "first" element

Answer 14

如果您正在寻找具有一些基本操作（基于链表）的堆栈和队列数据结构的 ES6 OOP 实现，那么它可能如下所示：

队列.js

import LinkedList from '../linked-list/LinkedList';

export default class Queue {
  constructor() {
    this.linkedList = new LinkedList();
  }

  isEmpty() {
    return !this.linkedList.tail;
  }

  peek() {
    if (!this.linkedList.head) {
      return null;
    }

    return this.linkedList.head.value;
  }

  enqueue(value) {
    this.linkedList.append(value);
  }

  dequeue() {
    const removedHead = this.linkedList.deleteHead();
    return removedHead ? removedHead.value : null;
  }

  toString(callback) {
    return this.linkedList.toString(callback);
  }
}

堆栈.js

import LinkedList from '../linked-list/LinkedList';

export default class Stack {
  constructor() {
    this.linkedList = new LinkedList();
  }

  /**
   * @return {boolean}
   */
  isEmpty() {
    return !this.linkedList.tail;
  }

  /**
   * @return {*}
   */
  peek() {
    if (!this.linkedList.tail) {
      return null;
    }

    return this.linkedList.tail.value;
  }

  /**
   * @param {*} value
   */
  push(value) {
    this.linkedList.append(value);
  }

  /**
   * @return {*}
   */
  pop() {
    const removedTail = this.linkedList.deleteTail();
    return removedTail ? removedTail.value : null;
  }

  /**
   * @return {*[]}
   */
  toArray() {
    return this.linkedList
      .toArray()
      .map(linkedListNode => linkedListNode.value)
      .reverse();
  }

  /**
   * @param {function} [callback]
   * @return {string}
   */
  toString(callback) {
    return this.linkedList.toString(callback);
  }
}

上面示例中用于堆栈和队列的 LinkedList 实现可以在此处的 GitHub 上找到。

Answer 15

Javascript 中的常规数组结构是堆栈（先进后出），也可以用作队列（先进先出），具体取决于您进行的调用。

检查此链接以了解如何使 Array 像队列一样工作：

队列

Answer 16

没有数组

//Javascript stack linked list data structure (no array)

function node(value, noderef) {
    this.value = value;
    this.next = noderef;
}
function stack() {
    this.push = function (value) {
        this.next = this.first;
        this.first = new node(value, this.next);
    }
    this.pop = function () {
        var popvalue = this.first.value;
        this.first = this.first.next;
        return popvalue;
    }
    this.hasnext = function () {
        return this.next != undefined;
    }
    this.isempty = function () {
        return this.first == undefined;
    }

}

//Javascript stack linked list data structure (no array)
function node(value, noderef) {
    this.value = value;
    this.next = undefined;
}
function queue() {
    this.enqueue = function (value) {
        this.oldlast = this.last;
        this.last = new node(value);
        if (this.isempty())
            this.first = this.last;
        else 
           this.oldlast.next = this.last;
    }
    this.dequeue = function () {
        var queuvalue = this.first.value;
        this.first = this.first.next;
        return queuvalue;
    }
    this.hasnext = function () {
        return this.first.next != undefined;
    }
    this.isempty = function () {
        return this.first == undefined;
    }

}

Answer 17

这是队列的链表版本，其中还包括最后一个节点，正如@perkins 所建议的那样，这是最合适的。

// QUEUE Object Definition

var Queue = function() {
  this.first = null;
  this.last = null;
  this.size = 0;
};

var Node = function(data) {
  this.data = data;
  this.next = null;
};

Queue.prototype.enqueue = function(data) {
  var node = new Node(data);

  if (!this.first){ // for empty list first and last are the same
    this.first = node;
    this.last = node;
  } else { // otherwise we stick it on the end
    this.last.next=node;
    this.last=node;
  }

  this.size += 1;
  return node;
};

Queue.prototype.dequeue = function() {
  if (!this.first) //check for empty list
    return null;

  temp = this.first; // grab top of list
  if (this.first==this.last) {
    this.last=null;  // when we need to pop the last one
  }
  this.first = this.first.next; // move top of list down
  this.size -= 1;
  return temp;
};

Answer 18

回答有点晚，但我认为这个答案应该在这里。 这是使用稀疏数组幂的 O(1) 入enqueue和 O(1) dequeue的队列实现。

JS 中的稀疏数组大多被忽视，但它们实际上是一个宝石，我们应该在一些关键任务中使用它们的力量。

所以这里是一个骨架Queue实现，它扩展了Array类型并一直在 O(1) 中完成它的事情。

 class Queue extends Array { constructor(){ super() Object.defineProperty(this,"head",{ value : 0 , writable: true }); } enqueue(x) { this.push(x); return this; } dequeue() { var first; return this.head < this.length ? ( first = this[this.head] , delete this[this.head++] , first ) : void 0; // perfect undefined } peek() { return this[this.head]; } } var q = new Queue(); console.log(q.dequeue()); // doesn't break console.log(q.enqueue(10)); // add 10 console.log(q.enqueue("DIO")); // add "DIO" (Last In Line cCc RJDIO reis cCc) console.log(q); // display q console.log(q.dequeue()); // lets get the first one in the line console.log(q.dequeue()); // lets get DIO out from the line

 .as-console-wrapper { max-height: 100% !important; }

那么我们这里有潜在的内存泄漏吗？ 不，我不这么认为。 JS 稀疏数组是不连续的。 因此，删除的项目不应成为阵列内存占用的一部分。 让 GC 为您完成它的工作。 它是免费的。

一个潜在的问题是， length属性会随着您不断将项目排入队列而无限增长。 然而，一旦长度达到某个值，仍然可以实现自动刷新（压缩）机制以启动。

编辑：

上面的代码很好，但delete操作符虽然仍然是 O(1)，但速度很慢。 除了现代 JS 引擎如此优化，对于 < ~25000 个项目.shift() ) 无论如何都可以工作 O(1) 。 所以我们需要更好的东西。

在这种特殊情况下，随着引擎的发展，我们必须利用它们的新力量。 下面的代码使用了一个链表，我相信它是截至 2021 年最快、最安全的现代 JS 队列结构。

class Queue {
  #head;
  #last;
  constructor(){
    this.#head;
    this.#last;
  };
  enqueue(value){
    var link = {value, next: void 0};
    this.#last = this.#head ? this.#last.next = link
                            : this.#head      = link;
  }
  dequeue(){
    var first;
    return this.#head && ( first = this.#head.value
                         , this.#head = this.#head.next
                         , first
                         );
  }
  peek(){
    return this.#head && this.#head.value;
  }
};

这是一个非常快的队列结构，并使用私有类字段来隐藏关键变量不被窥探。

Answer 19

正如许多人所说：使用push和pop的本机数组对于堆栈来说很好，但是使用shift从队列中取出元素意味着剩余的元素需要移动，这可能会使其变慢。 在kevinyu 的回答中使用两个堆栈来制作队列的想法是修复它的好主意，当然也可以使用 native-array-stacks 来完成。 （编辑：实际上Yuki-Dreamer 已经给出了一个答案，尽管不够紧凑。我直到现在才注意到它，因为它被不公平地否决了。）

这是一个使用一些 ES5/ES6 功能的紧凑实现，它使队列 object 的行为尽可能接近 native- push / shift变体，除了每个操作需要分摊的 O(1) 时间：

const queue = () => {
    const a = [], b = [];
    return {
        push: (...elts) => a.push(...elts),
        shift: () => {
            if (b.length === 0) {
                while (a.length > 0) { b.push(a.pop()) }
            }
            return b.pop();
        },
        get length() { return a.length + b.length }
    }
}

现在你可以这样做：

const q = queue();
q.push(8);
q.push(9);
q.push(10);
console.log(q.length);          // outputs 3
console.log(q.shift());         // outputs 8
q.push(11);
console.log(q.shift());         // outputs 9
console.log(q.shift());         // outputs 10
console.log(q.shift());         // outputs 11
console.log(q.shift());         // outputs undefined

queue实现对length使用getter语法，使其看起来像一个属性，对推送使用rest 参数语法以允许一次推送多个内容。 如果你不想这样，你可以将第 4 行替换为push: elt => a.push(elt), 。 （但是请注意，您不能将其替换为push: a.push,就像我自己首先尝试的那样，结果非常奇怪：那是因为它导致调用本机 push 方法并将this设置为队列 object。）

Answer 20

  var x = 10; 
  var y = 11; 
  var Queue = new Array();
  Queue.unshift(x);
  Queue.unshift(y);

  console.log(Queue)
  // Output [11, 10]

  Queue.pop()
  console.log(Queue)
  // Output [11]

Answer 21

在我看来，内置数组适合堆栈。 如果你想要一个 TypeScript 中的队列，这里是一个实现

/**
 * A Typescript implementation of a queue.
 */
export default class Queue {

  private queue = [];
  private offset = 0;

  constructor(array = []) {
    // Init the queue using the contents of the array
    for (const item of array) {
      this.enqueue(item);
    }
  }

  /**
   * @returns {number} the length of the queue.
   */
  public getLength(): number {
    return (this.queue.length - this.offset);
  }

  /**
   * @returns {boolean} true if the queue is empty, and false otherwise.
   */
  public isEmpty(): boolean {
    return (this.queue.length === 0);
  }

  /**
   * Enqueues the specified item.
   *
   * @param item - the item to enqueue
   */
  public enqueue(item) {
    this.queue.push(item);
  }

  /**
   *  Dequeues an item and returns it. If the queue is empty, the value
   * {@code null} is returned.
   *
   * @returns {any}
   */
  public dequeue(): any {
    // if the queue is empty, return immediately
    if (this.queue.length === 0) {
      return null;
    }

    // store the item at the front of the queue
    const item = this.queue[this.offset];

    // increment the offset and remove the free space if necessary
    if (++this.offset * 2 >= this.queue.length) {
      this.queue = this.queue.slice(this.offset);
      this.offset = 0;
    }

    // return the dequeued item
    return item;
  };

  /**
   * Returns the item at the front of the queue (without dequeuing it).
   * If the queue is empty then {@code null} is returned.
   *
   * @returns {any}
   */
  public peek(): any {
    return (this.queue.length > 0 ? this.queue[this.offset] : null);
  }

}

这是一个Jest测试

it('Queue', () => {
  const queue = new Queue();
  expect(queue.getLength()).toBe(0);
  expect(queue.peek()).toBeNull();
  expect(queue.dequeue()).toBeNull();

  queue.enqueue(1);
  expect(queue.getLength()).toBe(1);
  queue.enqueue(2);
  expect(queue.getLength()).toBe(2);
  queue.enqueue(3);
  expect(queue.getLength()).toBe(3);

  expect(queue.peek()).toBe(1);
  expect(queue.getLength()).toBe(3);
  expect(queue.dequeue()).toBe(1);
  expect(queue.getLength()).toBe(2);

  expect(queue.peek()).toBe(2);
  expect(queue.getLength()).toBe(2);
  expect(queue.dequeue()).toBe(2);
  expect(queue.getLength()).toBe(1);

  expect(queue.peek()).toBe(3);
  expect(queue.getLength()).toBe(1);
  expect(queue.dequeue()).toBe(3);
  expect(queue.getLength()).toBe(0);

  expect(queue.peek()).toBeNull();
  expect(queue.dequeue()).toBeNull();
});

希望有人觉得这有用，

干杯，

斯图

Answer 22

我喜欢认为实现堆栈和队列的最干净的方法应该是使用一个允许从两端添加和删除的容器，然后限制其一端的功能，这可以通过 Javascript 中的一个简单数组来完成。

//封装时堆栈容器中使用的语句

// Allow push and pop from the same end
array.push(element);
array.pop();

//封装时队列容器中使用的语句

// Allow push and pop from different ends
array.push(element);
array.shift();

Answer 23

创建一对类，提供这些数据结构中的每一个都具有的各种方法（push、pop、peek 等）。 现在实现这些方法。 如果您熟悉堆栈/队列背后的概念，这应该非常简单。 您可以使用数组实现堆栈，并使用链表实现队列，当然还有其他方法可以实现。 Javascript 将使这变得容易，因为它是弱类型的，因此您甚至不必担心泛型类型，如果您在 Java 或 C# 中实现它，则必须这样做。

Answer 24

这是我的堆栈实现。

function Stack() {
this.dataStore = [];
this.top = 0;
this.push = push;
this.pop = pop;
this.peek = peek;
this.clear = clear;
this.length = length;
}
function push(element) {
this.dataStore[this.top++] = element;
}
function peek() {
return this.dataStore[this.top-1];
}
function pop() {
return this.dataStore[--this.top];
}
function clear() {
this.top = 0;
}
function length() {
return this.top;
}

var s = new Stack();
s.push("David");
s.push("Raymond");
s.push("Bryan");
console.log("length: " + s.length());
console.log(s.peek());

Answer 25

问候，

在 Javascript 中，栈和队列的实现如下：

堆栈：堆栈是根据后进先出 (LIFO) 原则插入和删除对象的容器。

• Push：方法在数组末尾添加一个或多个元素，并返回数组的新长度。
• Pop：方法从数组中删除最后一个元素并返回该元素。

队列：队列是根据先进先出 (FIFO) 原则插入和删除的对象（线性集合）的容器。

• Unshift：方法将一个或多个元素添加到数组的开头。

• Shift：该方法从数组中删除第一个元素。

 let stack = []; stack.push(1);//[1] stack.push(2);//[1,2] stack.push(3);//[1,2,3] console.log('It was inserted 1,2,3 in stack:', ...stack); stack.pop(); //[1,2] console.log('Item 3 was removed:', ...stack); stack.pop(); //[1] console.log('Item 2 was removed:', ...stack); let queue = []; queue.push(1);//[1] queue.push(2);//[1,2] queue.push(3);//[1,2,3] console.log('It was inserted 1,2,3 in queue:', ...queue); queue.shift();// [2,3] console.log('Item 1 was removed:', ...queue); queue.shift();// [3] console.log('Item 2 was removed:', ...queue);

Answer 26

您可以使用 Wea​​kMaps 在 ES6 类中实现私有属性，以及 JavaScript 语言中字符串属性和方法的好处，如下所示：

const _items = new WeakMap();

class Stack {
  constructor() {
    _items.set(this, []);
  }

push(obj) {
  _items.get(this).push(obj);
}

pop() {
  const L = _items.get(this).length;
  if(L===0)
    throw new Error('Stack is empty');
  return _items.get(this).pop();
}

peek() {
  const items = _items.get(this);
  if(items.length === 0)
    throw new Error ('Stack is empty');
  return items[items.length-1];
}

get count() {
  return _items.get(this).length;
}
}

const stack = new Stack();

//now in console:
//stack.push('a')
//stack.push(1)
//stack.count   => 2
//stack.peek()  => 1
//stack.pop()   => 1
//stack.pop()   => "a"
//stack.count   => 0
//stack.pop()   => Error Stack is empty

Answer 27

使用两个堆栈构造一个队列。

O(1) 用于入队和出队操作。

class Queue {
  constructor() {
    this.s1 = []; // in
    this.s2 = []; // out
  }

  enqueue(val) {
    this.s1.push(val);
  }

  dequeue() {
    if (this.s2.length === 0) {
      this._move();
    }

    return this.s2.pop(); // return undefined if empty
  }

  _move() {
    while (this.s1.length) {
      this.s2.push(this.s1.pop());
    }
  }
}

Answer 28

单端队列

这是一个使用地图的队列。 由于插入顺序是有保证的，您可以像数组一样对其进行迭代。 除此之外，这个想法与Queue.js非常相似。

我做了一些简单的测试，但还没有进行广泛的测试。 我还添加了一些我认为很好（通过数组构造）或易于实现的功能（例如last()和first() ）。

它背后的简单版本/直觉如下：

class Queue {
    constructor() {
        this.offset = 0
        this.data = new Map()
    }

    enqueue(item) {
        const current = this.offset + this.length()
        this.data.set(current, item)
    }

    dequeue() {
        if (this.length() > 0) {
            this.data.delete(this.offset)
            this.offset += 1
        }
    }

    first() {
        return this.data.get(this.offset)
    }

    last() {
        return this.data.get(this.offset + this.length() - 1)
    }

    length() {
        return this.data.size
    }
}

简单版本的问题在于，当它的索引超过大约 9 千万亿（ Number.MAX_SAFE_INTEGER的值）时，需要重新映射内存。 此外，我认为构建数组可能会很好，并且很高兴看到值被入队和出队被返回。 可以通过编写以下代码来解释这一点：

class Queue {
    constructor() {
        this.offset = 0
        this.data = new Map()
        if (arguments.length === 1) this._initializeFromArray(arguments[0])
    }

    enqueue(item) {
        const current = this.offset + this.length()
        this.data.set(current, item)
        let result = this.data.get(current)
        this._remapDataIfMaxMemoryViolation(current, Number.MAX_SAFE_INTEGER)
        return result
    }

    dequeue() {
        let result = undefined
        if (this.length() > 0) {
            result = this.data.get(this.offset)
            this.data.delete(this.offset)
            this.offset += 1
        }
        if (this.length() === 0) this.offset = 0
        return result
    }

    first() {
        return this.data.get(this.offset)
    }

    last() {
        return this.data.get(this.offset + this.length() - 1)
    }

    length() {
        return this.data.size
    }

    _remapDataIfMaxMemoryViolation(current, threshhold) {
        if (current+1 === threshhold) {
            const length = this.length()
            this.offset = 0
            for (const [key, value] of this.data) {
                this.data.set(this.offset, value)
                this.data.delete(key, value)
                this.offset += 1
                if (this.offset === length) break
            }       
        }
    }

    _initializeFromArray(array) {
        for (const value of array) {
            this.data.set(this.offset, value)
            this.offset += 1
        }
    }
}

我在 Chrome 开发者控制台中进行了一些测试，对完整版本进行了以下调用。

l = console.log // I'm lazy with typing
q = new Queue()
l('enqueue', q.enqueue(1))
l('enqueue', q.enqueue(2))
l('enqueue', q.enqueue(3))
l('enqueue', q.enqueue("hello"))
l('enqueue', q.enqueue("monkey"))
l('show 5 elements: ', q.data)
l('length', q.length())
l('first', q.first())
l('last', q.last())
l('dequeue', q.dequeue())
l('dequeue', q.dequeue())
l('show 3 elements', q.data)
q._remapDataIfMaxMemoryViolation(q.length()+q.offset-1, 5)
l('show 3 remapped elements', q.data)

l(queue = new Queue([3,4,5,6,7,8,9]))
l(queue.data)

Answer 29

很抱歉提到这个话题，但我翻阅了许多答案，并没有看到任何基于对象的队列的实现，它可以使用 O(1) 执行入队和出队，并且不会浪费内存。

Dmitri Pavlutin 在他的博客上有一个很好的入门代码https://dmitripavlutin.com/javascript-queue/

它只错过了一个 0 长度检查，这是微不足道的添加。

这个解决方案的最大也是唯一的问题是不断增长的索引，如果队列运行很长时间和/或高速运行（我的意图是处理音频=高速） ，它可能会在某一点达到一些数量限制。

对此没有完美的解决方案......当队列为空时，简单的方法是将索引重置为 0。

最后，我添加了一个refactor方法，该方法代价高昂，将所有索引移回开头，以在队列永远不会为空的情况下使用。

性能无疑更好（数字是以毫秒为单位的时间，用于将 10 000 个数字入队然后出队） ：

class QueueObject {
  constructor () {
    this.data = {}
    this.head = 0
    this.tail = 0
    this.length = 0
  }
  enqueue (value) {
    this.data[this.tail++] = value
    this.length++
  }
  dequeue () {
    let value
    if (this.length > 0) {
      this.length--
      value = this.data[this.head]
      delete this.data[this.head++]
    } else {
      this.head = 0
      this.tail = 0
      value = null
    }
    return value
  }
  refactor () {
    if (this.head > 0) {
      for (let i = this.head; i < this.tail; i++) {
        this.data[i - this.head] = this.data[i]
        delete this.data[i]
      }
      this.tail = this.length
      this.head = 0
    }
  }
}

Answer 30

我在实现 BFS 时遇到了这个线程。 在想知道为什么性能如此糟糕之后，我做了一些研究。 array.shift() 通常以 O(n) 运行，这将我的 BFS 运行时间从 O(V+E) 增加到 O(V^2+E)。

我没有从头开始实现队列，而是使用了 npm 包双端队列，它与以前使用的数组方法兼容，并且工作起来很有魅力。 双端队列可以用作堆栈或队列。

    //import package
    import Deque from 'double-ended-queue';

    //create queue
    let queue = new Deque();
    //append
    queue.push(item);
    //dequeue (get first item inserted)
    let firstItem = queue.shift();

    //pop (get last item inserted)
    let lastItem = queue.pop();

Answer 31

数组是 Javascript 中的堆栈。 只需使用arr.push(x)和y = arr.pop() 。

这是在 Javascript 中实现队列的最简单方法，对于enqueue(x)和y = dequeue()的摊销时间为O(1) )。 它使用从插入索引到元素的映射。

function newQueue() {
    const queue = {
        headIdx: 0,
        tailIdx: 0,
        elts: {},
        enqueue: (elt) => queue.elts[queue.tailIdx++] = elt,
        dequeue: () => {
            if (queue.headIdx == queue.tailIdx) {
                throw new Error("Queue is empty");
            }
            return queue.elts[queue.headIdx++];
        },
        size: () => queue.tailIdx - queue.headIdx,
        isEmpty: () => queue.tailIdx == queue.headIdx
    };
    return queue;
}

使用链表实现的队列比基于 map 的方法更高效，使用循环缓冲区实现的队列比基于 map 的方法效率更高，但这两种数据结构的实现更复杂（尤其是循环缓冲区数据结构）。

Answer 32

Well in case someone else needs it you can use this NPM package https://www.npmjs.com/package/data-structures-typescript , it has a queue and also and stack, it supports both javascript and typescript and it's generic so您可以将其与您自己的值类型一起使用；）