คิว

คิว (วิทยาการคอมพิวเตอร์)

Queue เป็นโครงสร้างข้อมูลเชิงเส้นในวิทยาการคอมพิวเตอร์ซึ่งเป็นไปตามหลักการ FIFO (เข้าก่อนออกก่อน) ถือได้ว่าเป็นประเภทข้อมูลนามธรรม เนื่องจากสามารถนำไปใช้งานได้อย่างง่ายดายโดยใช้อาร์เรย์ รายการลิงก์ หรือแม้แต่สแต็กธรรมดา คิวถูกใช้ในแอปพลิเคชันต่างๆ รวมถึงแต่ไม่จำกัดเฉพาะการกำหนดเวลางานระบบปฏิบัติการ โปรโตคอลการสื่อสาร และการจำลองเหตุการณ์แบบแยกส่วน

คิวสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทย่อยตามกลไกการดำเนินงาน: คิวแบบวงกลมและคิวลำดับความสำคัญ คิวแบบวงกลมเป็นคิวประเภทที่ไม่ใช่เชิงเส้นซึ่งมีการเพิ่มองค์ประกอบที่ส่วนท้ายและนำออกจากจุดเริ่มต้น ในคิวลำดับความสำคัญ องค์ประกอบต่างๆ จะถูกเพิ่มที่ส่วนท้ายตามลำดับความสำคัญ

ในการเขียนโปรแกรม โดยทั่วไปคิวจะถูกนำไปใช้ใน C/C++, Java และ Python โดยทั่วไปคิวจะถูกสร้างขึ้นด้วยสองวิธี: เข้าคิว (เพื่อเพิ่มรายการ) และถอนคิว (เพื่อลบรายการ) วิธีการที่เป็นประโยชน์อื่น ๆ ที่สามารถนำไปใช้กับคิวได้ ได้แก่ peek (เพื่อดูรายการที่จะแยกคิวถัดไป), ขนาด (เพื่อตรวจสอบจำนวนรายการในคิว), isEmpty (เพื่อตรวจสอบว่าคิวว่างเปล่าหรือไม่) และ isFull (เพื่อตรวจสอบว่าคิวเต็มหรือไม่) การใช้งาน Queue ที่ใช้กันมากที่สุดคือรายการที่มีการเชื่อมโยงแบบทวีคูณ แม้ว่าอาร์เรย์อาจถูกนำมาใช้ก็ตาม

คิวถูกใช้ในแอปพลิเคชันต่างๆ มากมาย รวมถึง: ในระบบปฏิบัติการเพื่อจัดการงาน ในเครือข่ายเพื่อควบคุมความแออัด และในการกำหนดเวลางานในระบบมัลติโปรเซสเซอร์ นอกจากนี้ยังใช้เป็นบัฟเฟอร์การสื่อสารในโปรโตคอลการถ่ายโอนข้อมูล เช่น FTP และ HTTP คิวยังใช้สำหรับการเรียงลำดับและจัดเก็บอีเมล และการเรียงลำดับและการค้นหาข้อมูลในฐานข้อมูล

Queue เป็นโครงสร้างข้อมูลที่มีประโยชน์และเรียบง่ายสำหรับหลายแอปพลิเคชัน มีข้อได้เปรียบเหนือโครงสร้างข้อมูลเชิงเส้นอื่นๆ หลายประการ เช่น ง่ายต่อการนำไปใช้และเพิ่มประสิทธิภาพ ตลอดจนมีประสิทธิภาพที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับโครงสร้างข้อมูลอื่นๆ