S11L07 - जावा संग्रहों में डीक

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Java Collection Framework में Deque को समझना: एक व्यापक मार्गदर्शिका
सामग्री तालिका

परिचय
Deque क्या है?
Deque बनाम Queue
Java में Deque को लागू करना

तत्व जोड़ना
तत्व हटाना
Deque में सामान्य विधियाँ


व्यावहारिक उदाहरण

कोड व्याख्या
कार्यक्रम आउटपुट


Deque का उपयोग कब करें
निष्कर्ष
अतिरिक्त संसाधन


परिचय

Java programming के क्षेत्र में, डेटा संरचनाएँ डेटा को कुशलतापूर्वक व्यवस्थित और प्रबंधित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। इनमें से, Deque (Double-Ended Queue) Java Collection Framework में एक बहुमुखी और शक्तिशाली संग्रह के रूप में उभरा है। यह eBook Deque को समझने, इसकी कार्यक्षमताओं, पारंपरिक queues से भिन्नताओं, और व्यावहारिक कार्यान्वयन में गहराई से प्रवेश करता है। चाहे आप एक शुरुआती हों या बुनियादी ज्ञान वाले डेवलपर, यह मार्गदर्शिका आपको अपने प्रोजेक्ट्स में Deque का प्रभावी ढंग से उपयोग करने के लिए आवश्यक अंतर्दृष्टि प्रदान करने का लक्ष्य रखती है।


Deque क्या है?

एक Deque (उच्चारण "deck") एक रैखिक डेटा संरचना है जो दोनों सिरों—आगे और पीछे—से तत्वों को सम्मिलित और हटाने की अनुमति देती है। इस दोहरी कार्यक्षमता के कारण यह मानक queue की तुलना में अधिक लचीला हो जाता है, जो आमतौर पर केवल एक छोर पर ही संचालन की अनुमति देता है।

मुख्य विशेषताएँ:

द्विमुखी: दोनों सिरों—आगे और पीछे—पर संचालन का समर्थन करता है।
डायनामिक आकार: आवश्यकतानुसार बढ़ या घट सकता है।
क्रम संरक्षण: तत्वों के जोड़े या हटाए जाने पर उनके क्रम को बनाए रखता है।


Deque बनाम Queue

जबकि दोनों Deque और Queue तत्वों को रखने के संग्रह के रूप में कार्य करते हैं, वे अपनी संचालन क्षमताओं में महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होते हैं।




विशेषता
Queue
Deque




सम्मिलन बिंदु
अंत (Rear)
दोनों आगे और पीछे


हटाने के बिंदु
आगे
दोनों आगे और पीछे


उपयोग परिदृश्य
FIFO (First-In-First-Out) संचालन
FIFO और LIFO (Last-In-First-Out) संचालन


लचीलेपन
कम लचीला
अधिक लचीला



तुलना तालिका: Deque बनाम Queue

Java में Deque को लागू करना

Java Deque interface प्रदान करता है, जो java.util पैकेज का हिस्सा है। इसे ArrayDeque और LinkedBlockingDeque जैसी कक्षाओं का उपयोग करके लागू किया जा सकता है।

तत्व जोड़ना

Deque दोनों सिरों पर तत्व जोड़ने के लिए विधियाँ प्रदान करता है:


addFirst(E e): निर्दिष्ट तत्व को आगे सम्मिलित करता है।
addLast(E e): निर्दिष्ट तत्व को अंत में सम्मिलित करता है।
offerFirst(E e): निर्दिष्ट तत्व को आगे सम्मिलित करता है, सफलता पर true लौटाता है।
offerLast(E e): निर्दिष्ट तत्व को अंत में सम्मिलित करता है, सफलता पर true लौटाता है।

तत्व हटाना

इसी प्रकार, तत्वों को दोनों सिरों से हटाया जा सकता है:


removeFirst(): पहले तत्व को हटाता है और लौटाता है।
removeLast(): अंतिम तत्व को हटाता है और लौटाता है।
pollFirst(): पहले तत्व को प्राप्त करता है और हटाता है, या खाली होने पर null लौटाता है।
pollLast(): अंतिम तत्व को प्राप्त करता है और हटाता है, या खाली होने पर null लौटाता है।

Deque में सामान्य विधियाँ

getFirst(): पहले तत्व को प्राप्त करता है बिना इसे हटाए।
getLast(): अंतिम तत्व को प्राप्त करता है बिना इसे हटाए।
peekFirst(): पहले तत्व को प्राप्त करता है बिना इसे हटाए, खाली होने पर null लौटाता है।
peekLast(): अंतिम तत्व को प्राप्त करता है बिना इसे हटाए, खाली होने पर null लौटाता है।


व्यावहारिक उदाहरण

चलो Deque के Java में व्यावहारिक कार्यान्वयन के माध्यम से अपने समझ को मजबूत करते हैं।

कोड व्याख्या




		
		
			
			
Java
			
			import java.util.Deque;
import java.util.LinkedBlockingDeque;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Initialize Deque using LinkedBlockingDeque
        Deque<Integer> dq = new LinkedBlockingDeque<>();

        // Adding elements to the Deque
        dq.addLast(1);
        dq.addLast(2);
        dq.addLast(3);
        dq.addLast(4);
        dq.addLast(5);

        // Display Deque before operations
        System.out.println("Initial Deque: " + dq);

        // Add an element at the front
        dq.addFirst(0);
        System.out.println("After addFirst(0): " + dq);

        // Remove the last element
        dq.removeLast();
        System.out.println("After removeLast(): " + dq);
    }
}

			
				
					
				
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						import java.util.Deque;
import java.util.LinkedBlockingDeque;
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Initialize Deque using LinkedBlockingDeque
        Deque<Integer> dq = new LinkedBlockingDeque<>();
 
        // Adding elements to the Deque
        dq.addLast(1);
        dq.addLast(2);
        dq.addLast(3);
        dq.addLast(4);
        dq.addLast(5);
 
        // Display Deque before operations
        System.out.println("Initial Deque: " + dq);
 
        // Add an element at the front
        dq.addFirst(0);
        System.out.println("After addFirst(0): " + dq);
 
        // Remove the last element
        dq.removeLast();
        System.out.println("After removeLast(): " + dq);
    }
}
 
					
				
			
		


कोड विश्लेषण:

Import Statements:
Deque और LinkedBlockingDeque को java.util पैकेज से आयात किया गया है।

Deque Initialization:
LinkedBlockingDeque का उपयोग करके एक Deque ऑफ-इंटिजर्स प्रारंभ किया गया है।

Adding Elements:
तत्व 1 से 5 को Deque के अंत में addLast() का उपयोग करके जोड़ा गया है।

Displaying Deque:
संचालन से पहले Deque की प्रारंभिक स्थिति प्रिंट की गई है।

Adding at Front:
तत्व 0 को addFirst() का उपयोग करके आगे जोड़ा गया है।

Removing from End:
आखिरी तत्व को removeLast() का उपयोग करके हटाया गया है।


Comments in Code:




		
		
			
			
Java
			
			// Initialize Deque using LinkedBlockingDeque
Deque<Integer> dq = new LinkedBlockingDeque<>();

// Adding elements to the Deque
dq.addLast(1);
dq.addLast(2);
dq.addLast(3);
dq.addLast(4);
dq.addLast(5);

// Display Deque before operations
System.out.println("Initial Deque: " + dq);

// Add an element at the front
dq.addFirst(0);
System.out.println("After addFirst(0): " + dq);

// Remove the last element
dq.removeLast();
System.out.println("After removeLast(): " + dq);

			
				
					
				
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						// Initialize Deque using LinkedBlockingDeque
Deque<Integer> dq = new LinkedBlockingDeque<>();
 
// Adding elements to the Deque
dq.addLast(1);
dq.addLast(2);
dq.addLast(3);
dq.addLast(4);
dq.addLast(5);
 
// Display Deque before operations
System.out.println("Initial Deque: " + dq);
 
// Add an element at the front
dq.addFirst(0);
System.out.println("After addFirst(0): " + dq);
 
// Remove the last element
dq.removeLast();
System.out.println("After removeLast(): " + dq);
 
					
				
			
		


कार्यक्रम आउटपुट




		
		
			
			
Java
			
			Initial Deque: [1, 2, 3, 4, 5]
After addFirst(0): [0, 1, 2, 3, 4, 5]
After removeLast(): [0, 1, 2, 3, 4]

			
				
					
				
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4
				
						Initial Deque: [1, 2, 3, 4, 5]
After addFirst(0): [0, 1, 2, 3, 4, 5]
After removeLast(): [0, 1, 2, 3, 4]
 
					
				
			
		


आउटपुट विश्लेषण:

Initial Deque: तत्व 1 से 5 जोड़ने के बाद Deque को दर्शाता है।
After addFirst(0): Deque के शुरुआत में 0 जोड़ने के बाद Deque को दर्शाता है।
After removeLast(): आखिरी तत्व (5) हटाने के बाद Deque को दर्शाता है।


Deque का उपयोग कब करें

Deque विशेष रूप से उन परिदृश्यों में उपयोगी होता है जहाँ आपको संग्रह के दोनों सिरों पर संचालन करने की आवश्यकता होती है। कुछ सामान्य उपयोग-मामले निम्नलिखित हैं:


Implementing Stacks and Queues: Deque को स्टैक (LIFO) और queue (FIFO) दोनों के रूप में कार्य करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।
Browser History: ब्राउज़र आगे और पीछे नेविगेशन को प्रबंधित करने के लिए Deque का उपयोग करते हैं।
Task Scheduling: प्रसंस्करण के लिए दोनों सिरों से कार्यों का प्रबंध करना।
Palindrome Checking: एक स्ट्रिंग या अनुक्रम के दोनों सिरों से कुशलतापूर्वक तुलना करने में मदद करता है।


निष्कर्ष

Java के Collection Framework में Deque interface दोनों सिरों पर संचालन के साथ डेटा को संभालने का एक मजबूत और लचीला तरीका प्रदान करता है। स्टैक और queue दोनों के रूप में कार्य करने की इसकी क्षमता इसे डेवलपर्स के लिए एक अमूल्य उपकरण बनाती है जो अपने डेटा प्रबंधन रणनीतियों को अनुकूलित करना चाहते हैं। इसकी विधियों और कार्यान्वयन के पहलुओं को समझकर, आप अपने Java अनुप्रयोगों में Deque की पूरी क्षमता का उपयोग कर सकते हैं।


अतिरिक्त संसाधन

Deque पर आधिकारिक Java दस्तावेज़ीकरण
Java Collections Framework ट्यूटोरियल
Java में Stacks और Queues को समझना
Java Deque Interface उदाहरण


ध्यान दें: यह लेख AI द्वारा उत्पन्न किया गया है।
विशेषता	Queue	Deque
सम्मिलन बिंदु	अंत (Rear)	दोनों आगे और पीछे
हटाने के बिंदु	आगे	दोनों आगे और पीछे
उपयोग परिदृश्य	FIFO (First-In-First-Out) संचालन	FIFO और LIFO (Last-In-First-Out) संचालन
लचीलेपन	कम लचीला	अधिक लचीला