Unterschied zwischen Stack und Queue

Hauptunterschied - Stack vs. Queue

In der Informatik sind Stack und Queue zwei abstrakte Datentypen, bei denen es sich um einfache Datenstrukturen handelt, die Zeiger zur Darstellung dynamischer Sätze verwenden. Es kann jedoch ein Unterschied zwischen ihnen aufgrund ihrer Implementierungen festgestellt werden. Grundlegende Operationen zum Einfügen und Löschen von Elementen werden sowohl vom Stapel als auch von der Warteschlange unterstützt. Das Hauptunterschied zwischen Stack und Queue ist das a Stapel implementiert Last In First Out oder LIFO-Richtlinie, während a Warteschlange implementiert First In First Out oder FIFO-Richtlinie.

Was ist Stack?

Ein Stapel ist ein lineare Datenstruktur, die als eine Sammlung von Elementen dient. Es ist nur ein Ende der Struktur zugänglich, um Operationen an Elementen auszuführen. Dies wird im Allgemeinen als bezeichnet oben. Es können zwei Hauptoperationen auf einem Stapel ausgeführt werden. drücken und Pop. Eine auf einem Stapel ausgeführte 'Einfügeoperation' wird aufgerufen drücken Ein auf einem Stapel ausgeführter Löschvorgang wird aufgerufen Pop.

Das drücken Vorgang fügt ein Element am Anfang der Sammlung hinzu. Durchführen eines Pop Durch die Operation wird ein Element entfernt, das sich oben in der Sammlung befindet. Da die Elemente, die aus dem Stapel entfernt werden, in umgekehrter Reihenfolge zur Additionsreihenfolge stehen, ist bekannt, dass die Struktur Last In First Out oder einem LIFO-Ansatz folgt. Bei dieser Implementierung waren die untersten Elemente am längsten auf dem Stapel.

Ein Stapel wird als a betrachtet eingeschränkte Datenstruktur aufgrund der geringen Anzahl von Operationen, die auf einem Stapel ausgeführt werden können. A spähen Eine Operation kann implementiert werden, um den Wert des obersten Elements zurückzugeben, ohne das Element zu ändern. Implementierungen eines Stacks haben oft auch eine Ist leer Funktion, um zu überprüfen, ob der Stapel leer ist. In Umgebungen, die stark von Stapeln abhängig sind, funktionieren Funktionen wie löschen, tauschen / tauschen und drehen kann auch bereitgestellt werden. Diese sind jedoch für die grundlegende Funktionalität eines Stacks nicht wesentlich.

Ein Stapel hat eine begrenzte Kapazität. Wenn der Stapel voll ist, wird er in einen Überlaufzustand versetzt, sodass nicht genügend Platz für weitere Elemente vorhanden ist, die auf den Stapel geschoben werden können. Wenn der Stapel leer ist und keine Elemente zum Einfügen vorhanden sind, befindet sich der Stapel im Unterlauf.

In den meisten höheren Programmiersprachen kann ein Stack leicht mit Arrays oder verknüpften Listen implementiert werden.

Stapel sind in Bereichen wie dem Auswerten von arithmetischen Ausdrücken, der Verwaltung des Laufzeitspeichers, dem Durchlaufen von Bäumen, dem Syntax-Parsing usw. anwendbar.

Was ist die Warteschlange?

Eine Warteschlange ist eine lineare Datenstruktur, die auch als eine Sammlung von Elementen dient. Auf beide Enden einer Warteschlange können Sie Operationen an Elementen ausführen und werden normalerweise aufgerufen Kopf und Schwanz. In einer Warteschlange können zwei Hauptoperationen ausgeführt werden. Enqueue und dequeue. Enqueue ist der Einfügevorgang während dequeue ist der Löschvorgang, der für eine Warteschlange ausgeführt wird.

Wenn ein Element in die Warteschlange aufgenommen wird, wird es dem Ende der Warteschlange hinzugefügt. Durchführen eines dequeue Durch diesen Vorgang wird ein Element aus dem Kopf der Warteschlange entfernt. Da die in die Warteschlange eingereihten Elemente immer in der gleichen Reihenfolge wie in der Warteschlange entfernt werden, wird von der Struktur ein First-In-First-Out- oder FIFO-Ansatz implementiert.

Ähnlich wie bei einem Stapel ist eine Warteschlange auch a eingeschränkte Datenstruktur angesichts der geringen Anzahl von Operationen, die ausgeführt werden können. A spähen Die Operation kann in einer Warteschlange implementiert werden, die den Wert des Elements am Anfang der Warteschlange zurückgibt, ohne es zu löschen. Andere Grundoperationen in einer Warteschlange können umfassen Ist leer, Ist voll, und Anzeige. Das Ist leer Funktion prüft, ob die Warteschlange leer ist und Ist voll Prüfen Sie, ob die Warteschlange voll ist. Das Anzeige Funktion kann verwendet werden, um den Inhalt der Warteschlange darzustellen. Allerdings sind diese Funktionen für die Implementierung einer Warteschlange nicht kritisch.

 Im Gegensatz zu einem Stapel können Warteschlangen mit begrenzter Kapazität oder ohne spezifische Kapazität implementiert werden. Ein Überlaufstatus einer Warteschlange tritt auf, wenn ein Element in eine vollständige Warteschlange eingereiht wird, und ein Unterlaufstatus, wenn ein Element aus der Warteschlange genommen wird, die Warteschlange jedoch leer ist.    

Die Art der Warteschlange kann sich in der Art und Weise unterscheiden, wie Ein- und Ausreihungsoperationen für Elemente ausgeführt werden. Warteschlangen, Warteschlangen und Warteschlangen sind die speziellen Warteschlangen.

Durch die Verwendung von Arrays und verknüpften Listen können Warteschlangen effizient in übergeordneten Programmiersprachen implementiert werden.

Warteschlangen sind in vielen Bereichen anwendbar, z. B. bei Simulationen, Stapelverarbeitung in Betriebssystemen, Zeitplanungsalgorithmen, Pufferanforderungen, Multiprogrammierungsplattformsystemen usw.

Unterschied zwischen Stack und Queue

Zugänglichkeit zu Elementen

 In einem Stapel, Operationen an Daten können nur oben im Stapel ausgeführt werden.

 In einem Warteschlange, Beide Enden der Warteschlange sind für Operationen zugänglich. Eine Einfügung erfolgt am Ende der Warteschlange und eine Löschung kann am Kopf erfolgen.

Verhalten

EIN Stapel ist eine LIFO-Datenstruktur, bei der das Element, das dem Stapel zuletzt hinzugefügt wurde, das erste Element ist, das entfernt wird. Die Entfernung erfolgt in umgekehrter Reihenfolge zur Zugabe.

EIN Warteschlange ist eine FIFO-Datenstruktur, bei der das Element, das zuerst der Warteschlange hinzugefügt wurde, das erste Element ist, das entfernt wird. Reihenfolge des Einfügens und Entfernens ist gleich.

Grundoperationen

In einem Stapel, Ein Element wird oben in den Stapel eingefügt und ebenfalls von oben entfernt.

Aber in einer Warteschlange, Ein Element wird am Ende einer Warteschlange eingefügt und von vorne entfernt.

Kapazität

EIN Stapel hat eine begrenzte Kapazität.

 EIN Warteschlange kann eine begrenzte Kapazität haben, wird jedoch normalerweise ohne eine bestimmte Kapazität implementiert.

Verschwendung von Speicherplatz

Seit einem Stapel Es wird nur ein Zeiger benötigt, um die Spitze des Stapels zu verfolgen, und es wird kein Speicherplatz verschwendet.

EIN Warteschlange benötigt zwei Zeiger 'vorne' und 'hinten', um beide Enden der Warteschlange zu verfolgen. Daher wird Speicherplatz verschwendet.

Stack vs. Queue - Zusammenfassung

Sowohl der Stapel als auch die Warteschlange werden verwendet, um geordnete Listen von Elementen zu verwalten. Während ein Stack eine LIFO-Datenstruktur ist, implementiert eine Warteschlange einen FIFO-Ansatz. Es ist nur ein Ende eines Stapels für Hauptoperationen zugänglich, aber beide Enden einer Warteschlange können verwendet werden.