C# 中的 Queue
是一种基于链表的先进先出 (FIFO) 数据结构。以下是一个简单的 Queue
实例:
/// <summary> /// 普通队列 /// </summary> public void QueueShow() { // 创建一个Queue Queue<string> queue = new Queue<string>(); // 添加元素到队列中 queue.Enqueue("Apple"); queue.Enqueue("Banana"); queue.Enqueue("Orange"); // 获取队列中的元素数量 int count = queue.Count; Console.WriteLine("队列中的元素数量: " + count); // 检查队列是否为空 bool isEmpty = queue.Count == 0; Console.WriteLine("队列是否为空: " + isEmpty); // 访问队列中的第一个元素(不移除) string firstElement = queue.Peek(); Console.WriteLine("队列中的第一个元素: " + firstElement); // 移除并返回队列中的第一个元素 string removedElement = queue.Dequeue(); Console.WriteLine("被移除的元素: " + removedElement); // 遍历队列中的所有元素 Console.WriteLine("剩余的元素:"); foreach (var element in queue) { Console.WriteLine(element); } }
这个示例展示了如何使用C#中的Queue类。首先,我们创建了一个空的Queue对象。然后,使用Enqueue方法将元素添加到队列中。可以使用Count属性获取队列中的元素数量,并使用Peek方法访问队列中的第一个元素(但不移除)。使用Dequeue方法可以移除并返回队列中的第一个元素。最后,可以使用foreach循环遍历队列中的所有元素。
ConcurrentQueue<T>
是 .NET 中一个非常有用的类,它用于在多线程环境中安全地处理队列。下面是一个 ConcurrentQueue<T>
的基本示例:
/// <summary> /// 线程安全队列 /// </summary> public void ConcurrentQueueShow() { // 创建一个ConcurrentQueue ConcurrentQueue<string> queue = new ConcurrentQueue<string>(); // 添加元素到队列中 queue.Enqueue("Apple"); queue.Enqueue("Banana"); queue.Enqueue("Orange"); // 获取队列中的元素数量 int count = queue.Count; Console.WriteLine("队列中的元素数量: " + count); // 检查队列是否为空 bool isEmpty = queue.IsEmpty; Console.WriteLine("队列是否为空: " + isEmpty); // 尝试访问队列中的第一个元素(不移除) string firstElement; bool peekResult = queue.TryPeek(out firstElement); if (peekResult) { Console.WriteLine("队列中的第一个元素: " + firstElement); } else { Console.WriteLine("队列为空,无法访问第一个元素。"); } // 尝试移除并返回队列中的第一个元素 string removedElement; bool dequeueResult = queue.TryDequeue(out removedElement); if (dequeueResult) { Console.WriteLine("被移除的元素: " + removedElement); } else { Console.WriteLine("队列为空,无法移除元素。"); } // 遍历队列中的所有元素 Console.WriteLine("剩余的元素:"); foreach (var element in queue) { Console.WriteLine(element); } }
这个示例展示了如何使用C#中的ConcurrentQueue类。ConcurrentQueue是线程安全的队列,可以在多线程环境中进行并发访问。与普通的Queue类不同,ConcurrentQueue类没有Count属性,而是提供了IsEmpty属性来检查队列是否为空。ConcurrentQueue还提供了TryPeek和TryDequeue方法,用于尝试访问和移除队列中的元素,如果操作成功,则返回true,并将结果存储在输出参数中;如果队列为空,则返回false。可以使用foreach循环遍历ConcurrentQueue中的所有元素。请注意,在多线程环境中使用ConcurrentQueue时要小心处理竞态条件和线程安全性。
解决如果多个线程同时操作一个队列推荐使用安全队列,因为有可能引起添加队列前数据都是正常的,当出队时数据是null的情况。
/// <summary> /// 线程安全队列 /// 如果多个线程同时操作一个队列推荐使用安全队列,因为有可能引起添加队列前数据都是正常的,当出队时数据是null的情况。 /// </summary> public void ConcurrentQueueShow2() { // 创建一个 ConcurrentQueue 实例 ConcurrentQueue<int> queue = new ConcurrentQueue<int>(); // 启动一个任务来向队列中添加元素 Task.Run(() => { for (int i = 0; i < 1000; i++) { queue.Enqueue(i); Task.Delay(10).Wait(); // 延迟10ms以模拟实际操作 } }); // 启动另一个任务来从队列中取出元素 Task.Run(() => { while (true) { int dequeue; if (queue.TryDequeue(out dequeue)) { Console.WriteLine("Dequeued: " + dequeue); } Task.Delay(10).Wait(); // 延迟10ms以模拟实际操作 } }); // 主线程等待任务完成 Console.ReadKey(); }
在这个示例中,我们创建了一个 ConcurrentQueue<int>
对象并启动了两个任务。一个任务向队列中添加元素,另一个任务从队列中取出元素。由于 ConcurrentQueue<T>
是线程安全的,所以这些操作可以在不同的线程上同时进行,而不需要担心竞争条件。