JavaScriptでスタックとキューをどのように実装しますか?


741

JavaScriptでスタックとキューを実装する最良の方法は何ですか?

シャンティングヤードアルゴリズムを実行するので、これらのデータ構造が必要になります。

回答:


1347
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

取った「9つのJavaScriptのヒントあなたは知らないかもしれません


218
queue.shiftの使用には注意が必要です。IIRCこれはO(1)ではなくO(n)であり、キューが大きくなると遅くなる可能性があります。
MAK、

20
これはjavascriptの実装に依存すると思います。私はそれがjavascript仕様で定義されているとは思いません。
GeorgSchölly、2009年

9
キューのパフォーマンスを向上させる簡単な実装については、code.stephenmorley.org / javascript / queuesを参照してください。
Gili

15
キューのパフォーマンスの問題については、jsperf.com / queue - push - unshift - vs - shift - popの3つの異なるタイプのスタック動作の優れた比較を参照してください。@Giliが言及したJSスクリプトが含まれています...
Nenotlep 2013

3
archive.orgが常に最もパフォーマンスが高いとは限らないため、この回答にリンクされているブログ投稿を復活させました。リンクと画像を更新して、機能するようにしましたが、他には何も変更しませんでした。
Chev 2013

87

Javascriptには、通常のJavascript配列オブジェクトを操作するpushメソッドとpopメソッドがあります。

キューについては、こちらをご覧ください:

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

キューは、配列オブジェクトのpushメソッドとshiftメソッド、またはunshiftメソッドとpopメソッドのいずれかを使用して、JavaScriptで実装できます。これはキューを実装する簡単な方法ですが、大きなキューの場合は非常に非効率的です。メソッドは配列で動作するため、shiftメソッドとunshiftメソッドは、呼び出されるたびに配列内のすべての要素を移動します。

Queue.jsは、デキュー機能が一定の償却時間で実行されるJavaScriptのシンプルで効率的なキュー実装です。その結果、より大きなキューの場合、配列を使用するよりも大幅に高速になる可能性があります。


2
あなたが共有したリンクでは、ベンチマークの結果をチェックする機能があり、Google Chromeバージョン59でテストしたときにパフォーマンスの向上は見られません。Queue.jsはその速度と矛盾しますが、Chromeはその速度と一貫性がありました。
Shiljo Paulson 2017

また、queue.jsを使用してデモを作成しました。つまり、デキュー機能は実際にはアイテムをキューから削除しません。そのため、その機能が想定されているのでしょうか。もしそうなら、どのようにして前のアイテムをデキューした後で新しいキューを取得できますか?codepen.io/adamchenwei/pen/VxgNrX?editors=0001
Ezeewei

queue.jsのデキューも、スライスで配列を複製しているため、追加のメモリが必要なようです。
JaTo 2018年

さらに、基盤となる配列は、要素が追加されるたびにどんどん大きくなっています。実装によってアレイのサイズが時々縮小されますが、全体のサイズは増加します。
Philipp Mitterer、2018年

73

配列。

スタック:

var stack = [];

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

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

キュー:

var queue = [];

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

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

1
Array.prototype.popは、配列の先頭(最初の要素)から値を削除しません。配列の下部(最後の要素)から値を削除します。
Michael Geller、2016年

21
@MichaelGellerスタックの一番上が配列の最後の要素です。配列のpushおよびpopメソッドは、スタックのように動作します。
mrdommyg

@mrdommyg Array.prototype.popは、配列の最後の要素を削除します(developer.mozilla.org/en/docs/Web/JavaScript/Reference/…を参照)。このコンテキストの最後は、最高のインデックスを持つ要素を意味します。JSの配列はスタックとは関係ありません。popメソッドがあるからといって、スタックではありません。ポップとは、「最後の要素を削除して返す」という意味です。もちろん、配列を使用してスタックの機能を模倣することはできますが、定義上、配列はまだスタックではありません。それはまだリストです(MDNによる「リストのような」オブジェクト)。
マイケルゲラー

5
@MichaelGellerスタックの動作は「先入れ先出し」です。あなたがそのでのJavaScriptのArrayを使用してそれを実装する場合pushpop方法、問題は解決しました。ここであなたの言いたいことは本当にわかりません。
Rax Weber 2017

2
@MichaelGellerスタックは概念的なものです。JS配列は、(とりわけ)スタックのセマンティクスを実装することにより、定義上スタックになります。配列のセマンティクスも実装しているからといって、それは変わりません。箱から出してすぐにスタックのようにJS配列を使用できます。その場合、プッシュしてポップするのは「トップ」要素です。
Hans

32

独自のデータ構造を作成したい場合は、独自のデータ構造を構築できます。

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;
};

そしてキューの場合:

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;
};

13
最後に追加するために全体を繰り返す必要がないようにするには、this.last = node;を介して最後のものへの参照を保存します。
パーキンス

9
本当に正当な理由がない限り、このようなキューを実装しないでください...論理的には正しいように見えるかもしれませんが、CPUは人間の抽象化に従って動作しません。非常に効率的な順次配列とは異なり、すべての場所にポインターがあるデータ構造を反復処理すると、CPUでキャッシュミスが発生します。blog.davidecoppola.com/2014/05/…CPUは非常に熱心な HATEポインタ-おそらくキャッシュミスの最大の原因であり、RAMからメモリにアクセスする必要があります。
Centril

1
これは魅力的な解決策ですがNode、ポップ/デキュー時に作成されたsが削除されないのがわかります...ブラウザがクラッシュするまで、メモリを大量に消費し続けませんか?
cneuro 2016

5
@cneuro C ++とは異なり、JavaScriptはガベージコレクションされた言語です。これにはdeleteキーワードがありますが、これはオブジェクトのプロパティを存在しないものとしてマークするundefined場合にのみ役立ちますこれは、プロパティに割り当てるだけでは異なります。JavaScriptにもnew演算子がありますが、これはthis関数を呼び出すときに新しい空のオブジェクトに設定するために使用されます。C ++では、すべてをnewとペアにする必要deleteがありますが、GCではJavaScript とペアにする必要はありません。JavaScriptでメモリの使用を停止するには、オブジェクトの参照を停止するだけで、最終的に再利用されます。
binki 16

最大スタックサイズを設定して、スタックのオーバーフローをチェックする必要もありませんか?
ミツバチ

16

私の実装StackQueue使用Linked List

// 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();


10

特に多くの要素を保持している場合、Javascript配列shift()は遅くなります。償却されたO(1)の複雑さでキューを実装する2つの方法を知っています。

1つ目は、循環バッファーとテーブルの二重化を使用することです。これは以前に実装しました。ここで私のソースコードを見ることができます https://github.com/kevyuu/rapid-queue

2番目の方法は、2つのスタックを使用することです。これは2つのスタックを持つキューのコードです

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;}

これはjsPerfを使用したパフォーマンス比較です

CircularQueue.shift()とArray.shift()

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

ご覧のとおり、大規模なデータセットを使用すると大幅に高速化されます


8

Javascriptでスタックとキューを実装する方法はいくつかあります。上記の答えのほとんどは非常に浅い実装であり、私はより読みやすく(es6の新しい構文機能を使用)、堅牢なものを実装しようとしています。

これがスタックの実装です:

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;
  }
}

そして、これはスタックを使用する方法です:

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

この実装の詳細な説明とそれをさらに改善する方法については、http//jschap.com/data-structures-in-javascript-stack/を参照してください。

es6のキュー実装のコードは次のとおりです。

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
  }
}

この実装の使用方法は次のとおりです。

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

これらのデータ構造がどのように実装され、さらにこれらをどのように改善できるかについての完全なチュートリアルを行うには、jschap.comの「JavaScriptでのデータ構造の再生」シリーズを参照することをお勧めします。キューのリンクは次のとおりです-http://jschap.com/playing-data-structures-javascript-queues/


7

概念に基づいた独自のカスタマイズクラスを使用できます。ここでは、操作に使用できるコードスニペットを使用します。

/*
*   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;
    }
  }
}

これを確認するには、コンソールを使用して、これらの行を1つずつ試してください。

>> var st = new Stack();

>> st.push("BP");

>> st.push("NK");

>> st.getTop();

>> st.getCount();

>> st.displayAll();

>> st.pop();

>> st.displayAll();

>> st.getTop();

>> st.peek();

2
命名規則への反対投票:コンストラクターと見なされる大文字で始まるメソッド。
Pavlo、2014

6
/*------------------------------------------------------------------ 
 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))

5

または、2つの配列を使用してキューデータ構造を実装することもできます。

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

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

ここで要素をポップすると、出力は3,2,1になります。ただし、次のことができるようにFIFO構造が必要です。

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

1
これは、あなたpushが初めてあなたの後に決してない場合にのみ機能しますpop
jnnnnn

5

以下は、2つの目的を持つかなり単純なキューの実装です。

  • array.shift()とは異なり、このデキューメソッドには一定の時間がかかることがわかります(O(1))。
  • 速度を改善するために、このアプローチはリンクリストアプローチよりもはるかに少ない割り当てを使用します。

スタック実装は、2番目の目的のみを共有します。

// 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; };

5

他の回答で説明されているように、スタックの実装は簡単です。

しかし、私はこのスレッドでjavascriptでキューを実装するための満足な答えを見つけられなかったので、自分で作成しました。

このスレッドには3つのタイプのソリューションがあります。

  • 配列- array.shift()大きな配列で使用する最悪のソリューションは非常に非効率的です。
  • リンクされたリスト-O(1)ですが、各要素にオブジェクトを使用するのは少し過剰です。特に、それらが多数あり、それらが小さい場合(数値を格納する場合など)。
  • 遅延シフト配列-インデックスと配列の関連付けで構成されます。要素がデキューされると、索引は前方に移動します。インデックスが配列の中央に到達すると、配列は2つにスライスされ、前半が削除されます。

遅延シフトアレイは私の心の中で最も満足のいく解決策ですが、問題となる可能性のある1つの大きな連続したアレイにすべてを保存しているため、アレイがスライスされるとアプリケーションがずれます。

小さな配列のリンクリストを使用して実装しました(それぞれ最大1000要素)。配列はスライスされないことを除いて、遅延シフト配列のように動作します。配列内のすべての要素が削除されると、配列は単に破棄されます。

パッケージはnpmにあります基本的なFIFO機能を備え、最近プッシュしました。コードは2つの部分に分かれています。

これが最初の部分です

/** 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;
}

そしてここにメインQueueクラスがあります:

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;
}

型注釈(: X)を簡単に削除して、ES6 JavaScriptコードを取得できます。


4

push()およびpop()関数を使用してスタックを理解している場合、キューはこれらの操作のいずれかを反対に行うことです。push()の反対側はunshift()で、pop()の反対側はshift()です。次に:

//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

パフォーマンスが重要なソフトウェアを書いている人への警告の言葉。この.shift()メソッドは適切なキュー実装ではありません。O(1)ではなくO(n)であり、大きなキューの場合は遅くなります。
Rudi Kershaw

3

@perkinsによって提案され、最も適切な、最後のノードも含むキューのリンクリストバージョンは次のとおりです。

// 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;
};

デキューでは、代わりにtemp.dataを返す必要があります。それがキューに入れられたものだからです。
not-a-robot

3

いくつかの基本的な操作(リンクされたリストに基づく)を備えたスタックおよびキューのデータ構造のES6 OOP実装を探している場合、次のようになります。

Queue.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);
  }
}

Stack.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);
  }
}

上記の例でスタックとキューに使用されているLinkedList実装は、GitHubのこちらにあります


2

アレイなし

//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;
    }

}

プッシュポップのような特定の内部関数を実行するにはどうすればよいですか?
Chandan Kumar 2018

2

Javascriptの通常の配列構造はスタック(先入れ先出し)であり、呼び出しに応じてキュー(先入れ先出し)として使用することもできます。

このリンクをチェックして、配列をキューのように機能させる方法を確認してください。

キュー


2

よろしく、

JavaScriptでは、スタックとキューの実装は次のとおりです。

スタック:スタックは、後入れ先出し(LIFO)の原則に従って挿入および削除されるオブジェクトのコンテナーです。

  • プッシュ:メソッドは、配列の最後に1つ以上の要素を追加し、配列の新しい長さを返します。
  • Pop:メソッドは配列から最後の要素を削除し、その要素を返します。

キュー:キューは、先入れ先出し(FIFO)の原則に従って挿入および削除されるオブジェクト(線形コレクション)のコンテナーです。

  • Unshift:メソッドは、配列の先頭に1つ以上の要素を追加します。

  • Shift:このメソッドは、配列から最初の要素を削除します。

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);


1
  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]

1

組み込みの配列はスタックに適しているように思えます。TypeScriptでキューが必要な場合は、ここに実装があります

/**
 * 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);
  }

}

そしてここJestにそれのためのテストがあります

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();
});

誰かがこれが便利だと思うことを願って、

乾杯、

スチュ


0

これらの各データ構造が持つさまざまなメソッド(プッシュ、ポップ、ピークなど)を提供するクラスのペアを作成します。次に、メソッドを実装します。スタック/キューの背後にある概念に精通している場合、これはかなり簡単なはずです。配列を使用してスタックを実装したり、リンクリストを使用してキューを実装したりできますが、他にも方法はあります。Javascriptは型付けが弱いため、これを簡単にします。そのため、JavaまたはC#で実装する場合に行う必要があるジェネリック型についても心配する必要はありません。


0

これが私のスタックの実装です。

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());

0

WeakMapsを使用して、ES6クラスにプライベートプロパティを実装し、以下のようなJavaScript言語で文字列プロパティとメソッドの利点を実装できます。

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

0

2つのスタックを使用してキューを作成します。

エンキュー操作とデキュー操作の両方でO(1)。

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());
    }
  }
}
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