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C# 队列(开发人员如何使用)

发布 2024年一月4日
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1.导言

在编程领域,高效的数据处理是软件开发成功的基石。 队列是一种重要的数据结构,在管理和组织信息方面发挥着至关重要的作用。 C# 是一种功能强大、用途广泛的编程语言,在 C# 的背景下,C# Queue 作为顺序管理数据的基本工具脱颖而出。 要了解有关 C# 中队列的更多信息,这里推荐以下文章C# 中的队列.NET 中的通用队列类.

队列遵循先进先出原则(先进先出)原则,第一个添加的元素就是第一个要删除的元素。 在需要按照特定顺序处理数据或对象的场景中,例如以系统化的方式处理任务或管理网络服务器中的请求时,这一特点尤其有用。

在本文中,我们将使用 C# PDF 库IronPDF队列。

2.C# 队列的类型和用途

2.1.标准队列

C# 中的标准队列是一个通用类,允许开发人员创建任何数据类型的队列 dequeue。 它提供的方法如 Enqueue 用于将元素添加到队列开头或结尾的指定对象,以及 Dequeue 用于从前面删除元素。 这类队列广泛应用于数据处理遵循严格顺序的场景,以确保资源分配的公平性。

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#

输出

C# 队列(如何为开发人员工作):图 1 - 输出:标准队列

2.2.优先队列

在某些情况下,确定队列中元素的优先顺序变得至关重要。 C# 没有内置优先队列,但开发人员可以通过使用排序集合或自定义数据结构来实现优先队列。 当某些内容需要根据特定标准(如紧迫性或重要性)优先处理时,这种类型的队列就很有帮助。 它可以检查元素是否存在,并使用先进先出的方式将最老的元素排列到队列的末尾,还可以根据所含元素的数量确定某个元素是否应成为队列的开头。

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# 队列(如何为开发人员工作):图 2 - 输出:优先队列

2.3.循环队列

循环队列是一种变体,其中最后一个元素与第一个元素相连,形成一个循环结构。 在队列大小固定、旧队列元素需要循环替换为新队列元素的情况下,这样做很有优势。 在 C# 中实现循环队列可以优化内存使用并确保高效的数据处理。

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()}");
    }
}
Imports System
' Queue class
Friend Class CircularQueue
	Private array() As Integer
	Private front, rear, size As Integer
	Public Sub New(ByVal size As Integer)
		Me.size = size
		array = New Integer(size - 1){}
'INSTANT VB WARNING: An assignment within expression was extracted from the following statement:
'ORIGINAL LINE: front = rear = -1;
		rear = -1
		front = rear
	End Sub

	' enqueue method
	Public Sub Enqueue(ByVal item As Integer)
		If (front = 0 AndAlso rear = size - 1)(rear = (front - 1) Mod (size - 1)) Then
			Console.WriteLine("Queue is full")
			Return
		ElseIf front = -1 Then
'INSTANT VB WARNING: An assignment within expression was extracted from the following statement:
'ORIGINAL LINE: front = rear = 0;
			rear = 0
			front = rear
			array(rear) = item
		ElseIf rear = size - 1 AndAlso front <> 0 Then
			rear = 0
			array(rear) = item
		Else
			rear += 1
			array(rear) = item
		End If
	End Sub
	Public Function Dequeue() As Integer
		If front = -1 Then
			Console.WriteLine("Queue is empty")
			Return -1
		End If
		Dim item As Integer = array(front)
		array(front) = -1
		If front = rear Then
'INSTANT VB WARNING: An assignment within expression was extracted from the following statement:
'ORIGINAL LINE: front = rear = -1;
			rear = -1
			front = rear
		ElseIf front = size - 1 Then
			front = 0
		Else
			front += 1
		End If
		Return item
	End Function
End Class
Friend Class Program
	Shared Sub Main()
		' specified initial capacity 5
		Dim circularQueue As 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()}")
	End Sub
End Class
VB   C#

C# 队列(如何为开发人员工作):图 3 - 输出:循环队列

3. 在C#中介绍IronPDF

当我们深入研究 C# Queue 的功能和应用时,必须探讨如何将其无缝集成到实际应用中。 IronPDF 就是这样一款增强 C# 功能的强大工具。

IronPDF 是一个 C# 库,可简化 PDF 文档的创建、操作和渲染。 其直观的 API 允许开发人员从 HTML、ASPX 甚至纯文本生成 PDF。 有了 IronPDF,将 C# Queue 融入 PDF 生成应用程序的过程变得精简高效。

3.1.使用 IronPdf 代码的 C# 队列

让我们仔细看看如何将 C# Queue 与 IronPDF 结合使用,创建动态、有条理的 PDF 文档。 假设一个网络应用程序需要根据用户的输入和请求生成 PDF 报告。

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#

在本例中,C# Queue(用户请求)用于存储用户生成 PDF 的请求。 GeneratePdf "方法接收用户请求,利用 IronPDF 将 HTML 内容转换为 PDF 文档,并以相关名称保存生成的 PDF 文件。

这种集成方法还展示了 C# Queue 和 IronPDF 之间的协同作用,通过有序处理用户请求,系统地创建 PDF 文档。

3.2.输出 #1

C# Queue(如何为开发人员工作):图 4 - 输出 1:使用 IronPDF 和 C# 队列生成 PDF

3.3.产出 #2

C# Queue(如何为开发人员工作):图 5 - 输出 2:使用 IronPDF 和 C# 队列生成 PDF

3.4.产出 #3

C# Queue(如何为开发人员工作):图 6 - 输出 3:使用 IronPDF 和 C# 队列生成 PDF

结论

总之,C# Queue 被证明是按顺序管理和处理数据的宝贵资产。 它坚持先进先出原则,因此适用于从任务调度到网络服务器请求处理等广泛的应用。 当与功能强大的库如IronPDF在此基础上,C# Queue 将变得更加强大,使开发人员能够高效地创建有组织的动态 PDF 文档。

了解 C# Queue 的细微差别并探索其与 IronPDF 等工具的集成,使开发人员能够设计出稳健高效的数据管理和处理解决方案。 随着技术的不断发展,C# Queue 等基本数据结构与创新库之间的协同作用将在塑造软件开发格局方面发挥举足轻重的作用。

有关许可信息,请访问IronPDF 许可证详细信息. 要了解 HTML 转换为 PDF 的更多信息,请访问HTML 转换为 PDF 教程.

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