deque

### Python 中的双端队列 (Deque) #### Deque 的定义 `deque` 是 `collections` 模块提供的一种线性数据结构，支持两端高效插入和删除操作。相比于列表，在两端执行这些操作时性能更优[^4]。 #### 创建与初始化 可以使用如下方式创建一个空的 `deque` 或者带有初始元素的 `deque`： ```python from collections import deque # 创建一个空的 deque d_empty = deque() # 带有初始元素的 deque initial_elements = ['a', 'b', 'c'] d_with_initials = deque(initial_elements) print(d_with_initials) # 输出: deque(['a', 'b', 'c']) ``` #### 添加元素 可以在任意一端添加新元素，这不会影响另一端已有的元素排列顺序。 ```python # 向右端添加单个元素 d_with_initials.append('d') print(d_with_initials) # 输出: deque(['a', 'b', 'c', 'd']) # 向左端添加单个元素 d_with_initials.appendleft('z') print(d_with_initials) # 输出: deque(['z', 'a', 'b', 'c', 'd']) # 扩展右侧多个元素 d_with_initials.extend(['e', 'f']) print(d_with_initials) # 输出: deque(['z', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']) # 扩展左侧多个元素 d_with_initials.extendleft(['y', 'x']) print(d_with_initials) # 输出: deque(['x', 'y', 'z', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']) ``` #### 移除元素 同样可以从任一侧移除最外层的一个或几个元素。 ```python # 删除并返回右边第一个元素 right_first_element = d_with_initials.pop() print(f"Popped from right {right_first_element}") # 删除并返回左边第一个元素 left_first_element = d_with_initials.popleft() print(f"Popped from left {left_first_element}") ``` #### 获取长度和其他常用属性 获取当前 `deque` 容量大小以及最大限定容量（如果设置的话） ```python current_length = len(d_with_initials) max_size = getattr(d_with_initials, 'maxlen', None) print(f"Current length is {current_length}, Max size limit is {max_size}.") ``` #### 双向迭代器 允许正序遍历和逆序遍历整个容器内的所有成员。 ```python for item in reversed(d_with_initials): print(item, end=' ') for item in iter(d_with_initials): print(item, end=' ') ```