双端优先队列

双端优先队列（Double-ended priority queue）是一种可以在队列的两端添加或删除元素的数据结构，并且具有优先级的概念。

特点

• 可以从队列的两端添加和删除元素，即可以在队头和队尾进行操作。
• 具有优先级，可以按照优先级从高到低或从低到高排序。
• 可以支持元素的随机访问。

应用场景

• 任务调度系统中，可以根据任务的重要性或紧急程度进行优化。
• 网络传输中，可以根据数据的大小和重要性进行优化。
• 多媒体播放器中，可以根据音频或视频的优先级进行播放调度。
• 图像处理中，可以根据像素的优先级进行图像处理操作。

实现方式

双端优先队列可以使用数组、链表、堆（优先队列）等数据结构来实现。

以下是使用 Python 语言以列表实现双端优先队列的代码片段：

class DequePriorityQueue:
    
    def __init__(self):
        self.items = []
    
    def is_empty(self):
        return len(self.items) == 0
    
    def size(self):
        return len(self.items)
    
    def add_front(self, item):
        self.items.insert(0, item)
    
    def add_rear(self, item):
        self.items.append(item)

    def remove_front(self):
        return self.items.pop(0)

    def remove_rear(self):
        return self.items.pop()

    def peek_front(self):
        return self.items[0]

    def peek_rear(self):
        return self.items[-1]

    def enqueue(self, item, priority):
        self.add_front((item, priority))

    def dequeue(self):
        max_priority = -1
        max_index = -1
        for i in range(self.size()):
            if self.items[i][1] > max_priority:
                max_priority = self.items[i][1]
                max_index = i
        return self.items.pop(max_index)[0]

此代码片段实现了一个双端优先队列，可以根据元素的优先级进行添加和删除。其中 enqueue 方法为添加元素，dequeue 方法为删除具有最高优先级的元素。