C#使用Queue＜T＞类进行队列设计

[二、使用C# Queue类的实例](# Queue类的实例)

一、涉及到的知识点

1.Queue类

C#中确实提供了队列类Queue。队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，用于存储和操作对象的有序集合。在C#中，可以使用System.Collections.Generic命名空间中的Queue<T>类来实现队列。队列在按接收顺序存储消息方面非常有用，以便于进行顺序处理。Queue类将队列作为循环数组实现，存储在Queue类中的对象在一端插入，从另一端移除。

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// 创建一个新的Queue<int>实例
Queue<int> queue = new Queue<int>();

//或

// 创建一个新的Queue<int>实例
Queue<int> myQueue = new();

2.Queue<T>类的方法和属性

Queue<T>类提供了许多方法和属性，用于处理队列中的元素。以下是一些常用的方法：

Enqueue(T item)：将元素添加到队列的末尾。
Dequeue()：从队列的开头移除并返回元素。
Peek()：查看队列开头的元素，但不将其移除。
Clear()：移除队列中的所有元素。
Contains(T item)：检查队列是否包含特定的元素。
CopyTo(T[] array, int arrayIndex)：将队列中的元素复制到一个数组中。
Count：获取队列中元素的数量。

二、使用C# Queue类的实例

这个实例演示了如何创建一个Queue<int>实例，向其中添加元素，查看元素，从队列中移除元素，再次查看元素，向队列中添加新元素，查看队列开头的元素，清空队列，以及检查队列是否为空。

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// 使用C# Queue类的实例

namespace _134_1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ArgumentNullException.ThrowIfNull(args);
            // 创建一个新的Queue<int>实例
            Queue<int> myQueue = new();

            // 向队列中添加一些元素
            myQueue.Enqueue(1);
            myQueue.Enqueue(2);
            myQueue.Enqueue(3);

            // 查看队列中的元素
            Console.WriteLine("队列中的元素：");
            foreach (int element in myQueue)
            {
                Console.Write(element + " ");
            }

            // 从队列中移除并返回第一个元素
            int dequeuedElement = myQueue.Dequeue();
            Console.WriteLine("\n已移除的元素：{0}", dequeuedElement);

            // 再次查看队列中的元素
            Console.WriteLine("\n队列中的元素（更新后）：");
            foreach (int element in myQueue)
            {
                Console.Write(element + " ");
            }

            // 添加一个新元素到队列
            myQueue.Enqueue(4);

            // 再次查看队列中的元素
            Console.WriteLine("\n队列中的元素（更新后）：");
            foreach (int element in myQueue)
            {
                Console.Write(element + " ");
            }
            // 查看队列开头的元素
            Console.WriteLine("\n队列开头的元素：{0}", myQueue.Peek());

            // 清空队列
            myQueue.Clear();

            // 查看队列是否为空
            Console.WriteLine("\n队列是否为空：{0}", myQueue.Count == 0);
        }
    }
}
//运行结果：
/*
队列中的元素：
1 2 3
已移除的元素：1

队列中的元素（更新后）：
2 3
队列中的元素（更新后）：
2 3 4
队列开头的元素：2

队列是否为空：True

 */