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큐(Queue)

큐는 컴퓨터 과학에서의 중요한 자료 구조로, 선입선출(FIFO: First-In-First-Out) 원칙을 따릅니다.

Keywords: #큐 #자료구조 #선입선출 #FIFO

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큐의 정의

• 인큐(enqueue): 큐에 데이터를 추가하는 작업
• 디큐(dequeue): 큐에서 데이터를 제거하는 작업
• 프론트(Front): 큐의 앞부분 데이터 확인 (제거 X)
• 리어(Rear): 큐의 끝부분 데이터 확인

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큐의 특징

1. 선입선출 (FIFO)
2. Enqueue: 데이터 추가
3. Dequeue: 데이터 제거 및 반환
4. Front: 앞부분 데이터 확인
5. Rear: 끝부분 데이터 확인

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큐의 사용 사례

• 순서대로 처리: 데이터나 작업 순서대로 처리
• 대기열: 프린터 대기열, 태스크 스케줄링 등
• 너비 우선 탐색(BFS): 그래프 탐색
• 데이터 버퍼: 순서 유지하며 일시적 데이터 저장

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큐의 구현

큐는 배열이나 연결 리스트로 구현될 수 있습니다.

• 배열: 고정 크기 큐
• 연결 리스트: 동적 크기 큐

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큐 초기화

파이썬:

queue = []

C:

#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100

int queue[MAX_SIZE];
int front = 0;
int rear = -1;

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Enqueue 연산

파이썬:

def enqueue(item):
    queue.append(item)

C:

void enqueue(int item) {
    if (rear >= MAX_SIZE - 1) {
        printf("Queue overflow!\n");
        return;
    }
    queue[++rear] = item;
}

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Dequeue 연산

파이썬:

def dequeue():
    if len(queue) == 0:
        print("Queue underflow!")
        return None
    return queue.pop(0)

C:

int dequeue() {
    if (front > rear) {
        printf("Queue underflow!\n");
        return -1;  // Assuming -1 indicates error
    }
    return queue[front++];
}

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Front 연산

파이썬:

def front():
    if len(queue) == 0:
        print("Queue is empty!")
        return None
    return queue[0]

C:

int front() {
    if (front > rear) {
        printf("Queue is empty!\n");
        return -1;  // Assuming -1 indicates error
    }
    return queue[front];
}

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파이썬은 내장 리스트를 활용해 큐 구현이 간단한 반면, C에서는 큐의 크기와 위치 등을 관리해야 해서 구현이 복잡해집니다.

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