Hàng đợi (Khoa học máy tính)
Hàng đợi là một cấu trúc dữ liệu tuyến tính trong khoa học máy tính tuân theo nguyên tắc FIFO (First In First Out). Nó có thể được coi là một kiểu dữ liệu trừu tượng vì nó có thể được triển khai dễ dàng bằng cách sử dụng một mảng, danh sách liên kết hoặc thậm chí là một ngăn xếp đơn giản. Hàng đợi được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm nhưng không giới hạn ở việc lập lịch tác vụ của hệ điều hành, giao thức truyền thông và mô phỏng sự kiện rời rạc.
Hàng đợi có thể được chia thành hai loại phụ dựa trên cơ chế hoạt động của nó: Hàng đợi tròn và Hàng đợi ưu tiên. Hàng đợi tròn là loại hàng đợi phi tuyến tính trong đó một phần tử được thêm vào cuối và được lấy ra từ đầu. Trong Hàng đợi ưu tiên, các phần tử được thêm vào cuối dựa trên mức độ ưu tiên của chúng.
Trong lập trình, Hàng đợi thường được triển khai trong C/C++, Java và Python. Hàng đợi thường được tạo bằng hai phương thức: enqueue (để thêm một mục) và dequeue (để xóa một mục). Các phương pháp hữu ích khác có thể được triển khai cho Hàng đợi bao gồm xem nhanh (để xem mục sẽ được loại bỏ tiếp theo), kích thước (để kiểm tra số lượng mục trong Hàng đợi), isEmpty (để kiểm tra xem Hàng đợi có trống không) và isFull (để kiểm tra xem hàng đợi đã đầy chưa). Việc triển khai Hàng đợi được sử dụng phổ biến nhất là danh sách liên kết đôi, mặc dù mảng cũng có thể được sử dụng.
Hàng đợi được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau bao gồm: trong hệ điều hành để quản lý tác vụ; trong các mạng kiểm soát tắc nghẽn; và lập lịch các tác vụ trong hệ thống đa bộ xử lý. Chúng cũng được sử dụng làm bộ đệm liên lạc trong các giao thức truyền dữ liệu, chẳng hạn như FTP và HTTP. Hàng đợi cũng được sử dụng để sắp xếp và lưu trữ email cũng như sắp xếp và tìm kiếm dữ liệu trong cơ sở dữ liệu.
Hàng đợi là một cấu trúc dữ liệu đơn giản và hữu ích cho nhiều ứng dụng. Nó có nhiều ưu điểm so với các cấu trúc dữ liệu tuyến tính khác, chẳng hạn như dễ triển khai và tối ưu hóa cũng như có hiệu suất tốt hơn so với các cấu trúc dữ liệu khác.
