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Queue

Introdução​

Uma fila é uma estrutura de dados linear que segue o princípio do Primeiro a Entrar, Primeiro a Sair (FIFO). O primeiro elemento inserido é o primeiro a ser removido.

Operações Principais​

  • Enfileirar (Enqueue): Adiciona um elemento ao final da fila (O(1))
  • Desenfileirar (Dequeue): Remove o elemento do início da fila (O(1))
  • Frente (Peek/Front): Visualiza o elemento da frente sem removê-lo (O(1))
  • Está Vazia (IsEmpty): Verifica se a fila está vazia

Exemplo (Python)​

from collections import deque

fila = deque()

# Enfileirar elementos
fila.append(10)
fila.append(20)
fila.append(30)

# Ver a frente
print(fila[0])  # Saída: 10

# Desenfileirar elementos
print(fila.popleft())  # Saída: 10
print(fila.popleft())  # Saída: 20

# Verificar se está vazia
if not fila:
    print("Fila está vazia!")

Aplicações​

  • Escalonamento de tarefas (fila de impressão, escalonamento de CPU)
  • Busca em largura (BFS) em grafos
  • Gerenciamento de requisições em servidores web
  • Gerenciamento de buffers

Quando Usar uma Fila​

  • Quando é necessário processar itens na ordem de chegada
  • Ao implementar algoritmos como BFS

Limitações​

  • Apenas os elementos da frente e do final são acessíveis
  • Não é adequada para acesso aleatório

Estruturas de Dados Relacionadas​

  • Pilha: Segue o princípio Último a Entrar, Primeiro a Sair (LIFO)
  • Deque: Fila de duas pontas, permite inserção/remoção em ambas as extremidades