[자료구조] 큐(Queue)
in Study on Data Structure
큐란 무엇인가?
큐는 배열 자료구조의 하나로, 흔히 FIFO(First In, First Out)
즉, 먼저 들어간 자료가 먼저 반환되는 자료구조이다.
[]
이렇게 리스트를 형성한 뒤, 순서대로 3, ‘funcoding’, 1 을 넣어주면
[3, ‘funcoding’, 1]
이 되며, 자료를 모두 반환한다면
3
‘funcoding’
1
이런 순서대로 반환이 되는 자료구조이다.
지금까지 나는..
난 지금까지 큐를 사용했던 방법이 리스트를 하나 만들고
데이터를 넣을 때는 list.append(),
데이터를 꺼낼 때는 list.pop(0)
을 적극적으로 사용했다.
일반적인 자료에서 FIFO형을 구현하고 싶은 거였으면 그렇다 했겠지만
오늘 새로운 내용을 배우고나니 또 차이가 있다는게 느껴진다..
오늘 새로 배운 내용은?
import queue
data_queue = queue.Queue() # 일반적인 FIFO형태의 큐
data_queue_2 = queue.LifoQueue() # LIFO 형태의 큐
data_queue_p = queue.PriorityQueue() # 우선순위를 배당하는 큐
queue.Queue()
data_queue = queue.Queue()
우리가 일반적으로 알고 있는 큐이다.
내가 위에서 언급했던 리스트에 append하고, pop(0)을 하면서 나름 구현할 수 있는 형태이다.
하지만 차이가 있었던 점이, queue.Queue()를 통해서 만들어진 큐를 print해보니까
data_queue = queue.Queue()
print(data_queue)
# [자료1, 자료2] 이런 형태로 나올 줄 알았는데..
# 출력결과 : queue.Queue object at 0x0000020BB2FCCEE0
이렇게 출력되더라..
부족한 CS지식을 갖다가 추측을 해보자면
아예 메모리 위치를 잡고 넉넉하게 할당해서 자료를 넣어서 보관하는 형태인 것 같았다.
마치 C언어에서 int a = 0 라고하면
‘a 는 곧 0이다.’ 가 아니라
‘a에 대해 어느 메모리가 할당됐고 그 안에 0이 있어.’를 나타내는 느낌이랄까..
그래서 더 검색을 해보니
data_queue = queue.Queue(3)
이렇게 하면 3자리만 있는 큐를 만들 수 있다는 것을 알 수 있었다.
즉, 지금까지 알고 있던 것과는 달리 단순한 리스트구조가 아니라는 것이다.
또한, 리스트와는 메모리 할당량, 구동 속도 면에서도 차이가 있을 것이라 생각된다.
queue.LifoQueue()
data_queue = queue.LifoQueue()
Last in First Out의 형태를 가지는 큐로, 스택과 같다고 보여진다.
따라서 코드를 아래와 같이 작성하면
data_queue_2 = queue.LifoQueue()
data_queue_2.put('funcoding')
data_queue_2.put(1)
print(data_queue_2.get())
# 출력결과 : 1
print(data_queue_2.get())
# 출력결과 : 'funcoding'
이렇게 된다!
queue.PriorityQueue()
신기하게도 queue 라이브러리 안에 우선순위를 사용하는 큐도 있었다.
다만 이 큐는 배운 내용으로는
(1, 'hello')
(2, 'it's me')
(3, 'wow')
(4, 'how are you?')
이렇게 자료가 튜플형이고, 0번 인덱스에 우선순위가, 1번 인덱스에 자료가 들어가는 형태이다.
data_queue = queue.PriorityQueue()
data_queue.put(('k', 'hello'))
data_queue.put((2, 'it's me'))
data_queue.put((3, 'wow'))
data_queue.put((4, 'how are you?'))
혹시 저렇게 하면 어떻게 되지? 하면서 1을 ‘k’로 바꿔봤더니 역시나 TypeError..
0번 인덱스에는 모두 문자형을 쓰거나, 모두 정수형을 써야 에러가 안난다!
고로 0번 인덱스에는 정수형을 써놔야 맘이 편할 것 같다.
아참! 그리고 낮은 값을 가지는 것이 높은 우선순위를 가진다!
따라서
data_queue = queue.PriorityQueue()
data_queue.put((1, 'hello'))
data_queue.((4, 'it's me'))
data_queue.((2, 'wow'))
data_queue.((3, 'how are you?'))
print(data_queue.get())
print(data_queue.get())
print(data_queue.get())
print(data_queue.get())
# 출력결과
(1, 'hello')
(2, 'it's me')
(3, 'wow')
(4, 'how are you?')
0번 인덱스가 1, 2, 3, 4 인 순서대로 출력되었다!
다만, 튜플형 자료구조가 그대로 출력되기 때문에 인덱스가 아닌 자료만을 원한다면
print(data_queue.get()[1])
이렇게 조절해야할 것 같다.
