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C# 隊列（開發人員如何工作）

發佈 2024年1月4日
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1. 簡介

在程式設計領域中，高效的數據處理是成功軟體開發的基石。其中一個在管理和組織信息中扮演關鍵角色的基本數據結構是佇列。在C#這個強大且多功能的編程語言中，C# Queue作為一個管理數據順序的基本工具脫穎而出。如需了解更多有關C#中的佇列，這裡有推薦的文章。 這裡 和 這裡一個隊列遵循先進先出原則。 (先入先出) 原則，先進先出。這個特性在需要以特定順序處理數據或物件的情況下特別有用，例如系統化處理任務或管理網絡伺服器中的請求。

在本文中，我們將使用 IronPDF for .NET IronPDF 使用C#隊列。

2. C#佇列的類型及用途

2.1. 標準佇列

C# 中的標準佇列是一個泛型類別，允許開發人員創建任何數據類型的佇列。它提供了如 Enqueue 這樣的方法，可以在佇列的開頭或結尾添加元素到指定的對象，還有 Dequeue 方法可以從佇列前端移除元素。這種類型的佇列廣泛應用於數據處理遵循嚴格順序的場景中，以確保資源分配的公平性。

using System;
using System.Collections.Generic;
class Program
{
    static void Main()
    {   // create an empty queue
        Queue<int> standardQueue = new Queue<int>();
        standardQueue.Enqueue(10);
        standardQueue.Enqueue(20);
        standardQueue.Enqueue(30);
        while (standardQueue.Count > 0)
        {
            int element = standardQueue.Dequeue();
            Console.WriteLine($"Dequeued: {element}");
        }}}
using System;
using System.Collections.Generic;
class Program
{
    static void Main()
    {   // create an empty queue
        Queue<int> standardQueue = new Queue<int>();
        standardQueue.Enqueue(10);
        standardQueue.Enqueue(20);
        standardQueue.Enqueue(30);
        while (standardQueue.Count > 0)
        {
            int element = standardQueue.Dequeue();
            Console.WriteLine($"Dequeued: {element}");
        }}}
Imports System
Imports System.Collections.Generic
Friend Class Program
	Shared Sub Main() ' create an empty queue
		Dim standardQueue As New Queue(Of Integer)()
		standardQueue.Enqueue(10)
		standardQueue.Enqueue(20)
		standardQueue.Enqueue(30)
		Do While standardQueue.Count > 0
			Dim element As Integer = standardQueue.Dequeue()
			Console.WriteLine($"Dequeued: {element}")
		Loop
	End Sub
End Class
VB   C#

輸出

C# 佇列（對開發人員的運作方式）：圖1 - 輸出：標準佇列

2.2. 優先隊列

在某些情況下，對隊列中的元素進行優先排序變得至關重要。C# 沒有內建的優先隊列，但是開發人員可以使用排序集合或自定義數據結構來實現一個。這種類型的隊列在某些元素需要根據特定標準（例如緊急性或重要性）先於其他元素處理時非常有用。它檢查元素是否存在，並使用先進先出（FIFO）方式將最舊的元素排列到隊列的末尾，並根據包含的元素數量來決定一個元素是否應該成為隊列的開頭。

using System;
using System.Collections.Generic;
class Program
{    static void Main()
    {
        SortedSet<int> priorityQueue = new SortedSet<int>();
        priorityQueue.Add(30);
        priorityQueue.Add(10);
        priorityQueue.Add(20);
        while (priorityQueue.Count > 0)
        {
            int element = priorityQueue.Min;
            priorityQueue.Remove(element);
            Console.WriteLine($"Priority Queue Dequeued: {element}");
        }
    }
}
using System;
using System.Collections.Generic;
class Program
{    static void Main()
    {
        SortedSet<int> priorityQueue = new SortedSet<int>();
        priorityQueue.Add(30);
        priorityQueue.Add(10);
        priorityQueue.Add(20);
        while (priorityQueue.Count > 0)
        {
            int element = priorityQueue.Min;
            priorityQueue.Remove(element);
            Console.WriteLine($"Priority Queue Dequeued: {element}");
        }
    }
}
Imports System
Imports System.Collections.Generic
Friend Class Program
	Shared Sub Main()
		Dim priorityQueue As New SortedSet(Of Integer)()
		priorityQueue.Add(30)
		priorityQueue.Add(10)
		priorityQueue.Add(20)
		Do While priorityQueue.Count > 0
			Dim element As Integer = AddressOf priorityQueue.Min
			priorityQueue.Remove(element)
			Console.WriteLine($"Priority Queue Dequeued: {element}")
		Loop
	End Sub
End Class
VB   C#

C# 佇列（開發者如何使用）：圖2 - 輸出：優先佇列

2.3. 循環佇列

循環佇列是一種變體，在其中最後一個元素連接到第一個元素，形成一個圓形結構。這在佇列具有固定大小，且舊的佇列元素需要以循環方式被新的元素替換的情況下可能是有利的。在 C# 中實現循環佇列可以優化內存使用並確保高效的數據處理。

using System;
// Queue class
class CircularQueue
{
    private int [] array;
    private int front, rear, size;
    public CircularQueue(int size)
    {
        this.size = size;
        array = new int [size];
        front = rear = -1;
    }
    // enqueue method
    public void Enqueue(int item)
    {
        if ((front == 0 && rear == size - 1) 
 (rear == (front - 1) % (size - 1)))
        {
            Console.WriteLine("Queue is full");
            return;
        }
        else if (front == -1)
        {
            front = rear = 0;
            array [rear] = item;
        }
        else if (rear == size - 1 && front != 0)
        {
            rear = 0;
            array [rear] = item;
        }
        else
        {
            rear++;
            array [rear] = item;
        }
    }
    public int Dequeue()
    {
        if (front == -1)
        {
            Console.WriteLine("Queue is empty");
            return -1;
        }
        int item = array [front];
        array [front] = -1;
        if (front == rear)
            front = rear = -1;
        else if (front == size - 1)
            front = 0;
        else
            front++;
        return item;
    }
}
class Program
{
    static void Main()
    {   // specified initial capacity 5
        CircularQueue circularQueue = new CircularQueue(5);
        circularQueue.Enqueue(10);
        circularQueue.Enqueue(20);
        circularQueue.Enqueue(30);
        Console.WriteLine($"Circular Queue Dequeued: {circularQueue.Dequeue()}");
        Console.WriteLine($"Circular Queue Dequeued: {circularQueue.Dequeue()}");
    }
}
using System;
// Queue class
class CircularQueue
{
    private int [] array;
    private int front, rear, size;
    public CircularQueue(int size)
    {
        this.size = size;
        array = new int [size];
        front = rear = -1;
    }
    // enqueue method
    public void Enqueue(int item)
    {
        if ((front == 0 && rear == size - 1) 
 (rear == (front - 1) % (size - 1)))
        {
            Console.WriteLine("Queue is full");
            return;
        }
        else if (front == -1)
        {
            front = rear = 0;
            array [rear] = item;
        }
        else if (rear == size - 1 && front != 0)
        {
            rear = 0;
            array [rear] = item;
        }
        else
        {
            rear++;
            array [rear] = item;
        }
    }
    public int Dequeue()
    {
        if (front == -1)
        {
            Console.WriteLine("Queue is empty");
            return -1;
        }
        int item = array [front];
        array [front] = -1;
        if (front == rear)
            front = rear = -1;
        else if (front == size - 1)
            front = 0;
        else
            front++;
        return item;
    }
}
class Program
{
    static void Main()
    {   // specified initial capacity 5
        CircularQueue circularQueue = new CircularQueue(5);
        circularQueue.Enqueue(10);
        circularQueue.Enqueue(20);
        circularQueue.Enqueue(30);
        Console.WriteLine($"Circular Queue Dequeued: {circularQueue.Dequeue()}");
        Console.WriteLine($"Circular Queue Dequeued: {circularQueue.Dequeue()}");
    }
}
IRON VB CONVERTER ERROR developers@ironsoftware.com
VB   C#

C# 隊列（開發人員如何使用）：圖 3 - 輸出：循環隊列

3. 介紹 IronPDF 在 C# 中

當我們深入研究 C# 隊列的功能和應用時，探索如何將其無縫整合到現實應用程序中是至關重要的。一個增強 C# 功能的強大工具就是 IronPDF。

IronPDF 是一個 C# 庫，可以簡化 PDF 文檔的創建、操作和呈現。其直觀的 API 允許開發人員從 HTML、ASPX 甚至純文本生成 PDF。使用 IronPDF，將 C# 隊列集成到 PDF 生成功能中變得簡單高效。

3.1. 使用C# Queue與IronPDF程式碼

讓我們仔細看看如何利用C# Queue與IronPDF結合來創建動態且有組織的PDF文件。考慮一個場景，需要根據用戶輸入和請求生成PDF報告的網絡應用程序。

using IronPdf;
using System;
using System.Collections.Generic;
class PdfGenerator
{
    static void Main()
    {
        // Create a C# Queue to store user requests
        Queue<string> userRequests = new Queue<string>();
        // Simulate user requests being added to the queue
        userRequests.Enqueue("Generate PDF for User 1");
        userRequests.Enqueue("Generate PDF for User 2");
        userRequests.Enqueue("Generate PDF for User 3");
        // Process requests and generate PDFs
        while (userRequests.Count > 0)
        {
            string request = userRequests.Dequeue();
            GeneratePdf(request);
        }
    }
    static void GeneratePdf(string userRequest)
    {
        // Use IronPDF to generate PDF based on user request
        var Renderer = new HtmlToPdf();
        var PDF = Renderer.RenderHtmlAsPdf($"<h1>{userRequest}</h1>");
        // Save the generated PDF
        PDF.SaveAs($"{userRequest.Replace(" ", "_")}.pdf");
    }
}
using IronPdf;
using System;
using System.Collections.Generic;
class PdfGenerator
{
    static void Main()
    {
        // Create a C# Queue to store user requests
        Queue<string> userRequests = new Queue<string>();
        // Simulate user requests being added to the queue
        userRequests.Enqueue("Generate PDF for User 1");
        userRequests.Enqueue("Generate PDF for User 2");
        userRequests.Enqueue("Generate PDF for User 3");
        // Process requests and generate PDFs
        while (userRequests.Count > 0)
        {
            string request = userRequests.Dequeue();
            GeneratePdf(request);
        }
    }
    static void GeneratePdf(string userRequest)
    {
        // Use IronPDF to generate PDF based on user request
        var Renderer = new HtmlToPdf();
        var PDF = Renderer.RenderHtmlAsPdf($"<h1>{userRequest}</h1>");
        // Save the generated PDF
        PDF.SaveAs($"{userRequest.Replace(" ", "_")}.pdf");
    }
}
Imports IronPdf
Imports System
Imports System.Collections.Generic
Friend Class PdfGenerator
	Shared Sub Main()
		' Create a C# Queue to store user requests
		Dim userRequests As New Queue(Of String)()
		' Simulate user requests being added to the queue
		userRequests.Enqueue("Generate PDF for User 1")
		userRequests.Enqueue("Generate PDF for User 2")
		userRequests.Enqueue("Generate PDF for User 3")
		' Process requests and generate PDFs
		Do While userRequests.Count > 0
			Dim request As String = userRequests.Dequeue()
			GeneratePdf(request)
		Loop
	End Sub
	Private Shared Sub GeneratePdf(ByVal userRequest As String)
		' Use IronPDF to generate PDF based on user request
		Dim Renderer = New HtmlToPdf()
		Dim PDF = Renderer.RenderHtmlAsPdf($"<h1>{userRequest}</h1>")
		' Save the generated PDF
		PDF.SaveAs($"{userRequest.Replace(" ", "_")}.pdf")
	End Sub
End Class
VB   C#

在此範例中，一個 C# Queue (使用者請求) 返回用於存儲用戶請求生成 PDF 的對象。GeneratePdf 方法接收用戶請求，使用 IronPDF 將 HTML 內容轉換為 PDF 文檔，並保存生成的 PDF 文件並命名。

此整合方法還展示了 C# Queue 與 IronPDF 之間的協同作用，有序處理用戶請求從而系統地創建 PDF 文檔。

3.2. 輸出 # 1

C# Queue（如何為開發人員工作）：圖 4 - 輸出 1：使用 IronPDF 和 C# Queue 生成 PDF

3.3. 輸出 # 2

C# 排隊 (對開發人員的工作原理)：圖 5 - 輸出 2：使用 IronPDF 和 C# Queue 生成 PDF

3.4. 輸出 # 3

C# 隊列（開發人員如何使用）：圖 6 - 輸出 3：使用 IronPDF 和 C# 隊列生成 PDF

4. 結論

總而言之，C# Queue 在順序管理和處理數據方面證明是一個寶貴的資產。它對 FIFO 原則的遵守使其適用於廣泛的應用程序，從任務調度到網絡伺服器中的請求處理。當與強大的庫結合使用時，例如 IronPDF，C# Queue 變得更加強大，允許開發人員高效地創建有條理且動態的 PDF 文檔。

理解 C# Queue 的細微之處並探索其與 IronPDF 等工具的集成，使開發人員能夠設計出健壯且高效的數據管理和處理解決方案。隨著技術的不斷發展，像 C# Queue 這樣的基本數據結構與創新庫之間的協同效應將在塑造軟體開發的格局中發揮關鍵作用。

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