Python手动实现队列类及测试详解

温以宁

发布时间：2026-10-13| 3人浏览过

原创

本文介绍如何在Python中手动实现队列数据结构，以深入理解其先进先出特性。通过自定义Queue类，演示入队、出队及状态判断方法，并附带完整的测试代码与运行结果，帮助开发者掌握队列的基本操作与实现逻辑。

本文通过具体实例解析Python队列的定义方式与使用技巧，旨在为读者提供具有参考价值的代码示例。

尽管Python标准库已提供现成的队列模块，直接引入即可使用，但为了更透彻地理解队列的内部机制，此处选择手动实现一个队列类。

队列属于一种基础数据结构，核心特征为先进先出（FIFO）。具体表现为在队尾添加元素，在队头移除元素，这类似于商场结账场景：先到达的人优先办理，后续人员依次排在队尾。日常生活中，短信发送过程也常应用队列机制。以下是使用Python实现该队列类的代码：

#!/usr/bin/python
#coding=utf-8
class Queue(object) :
 def __init__(self, size) :
  self.size = size
  self.queue = []
 def __str__(self) :
  return str(self.queue)
 #获取队列的当前长度
 def getSize(self) :
  return len(self.quene)
 #入队，如果队列满了返回-1或抛出异常，否则将元素插入队列尾
 def enqueue(self, items) :
  if self.isfull() :
   return -1
   #raise Exception("Queue is full")
  self.queue.append(items)
 #出队，如果队列空了返回-1或抛出异常，否则返回队列头元素并将其从队列中移除
 def dequeue(self) :
  if self.isempty() :
   return -1
   #raise Exception("Queue is empty")
  firstElement = self.queue[0]
  self.queue.remove(firstElement)
  return firstElement
 #判断队列满
 def isfull(self) :
  if len(self.queue) == self.size :
   return True
  return False
 #判断队列空
 def isempty(self) :
  if len(self.queue) == 0 :
   return True
  return False

针对上述队列类，以下是配套的测试代码文件内容：

if __name__ == '__main__' :
 queueTest = Queue(10)
 for i in range(10) :
  queueTest.enqueue(i)
 print queueTest.isfull()
 print queueTest
 print queueTest.getSize()
 for i in range(5) :
  print queueTest.dequeue()
 print queueTest.isempty()
 print queueTest
 print queueTest.getSize()

执行测试后的输出结果如下：