Zusammenfassung – Generische Collection

Teil des Abschnitts Objektorientierte Programmierung der GO-Journey von Coddy — Lektion 72 von 107.

Aufgabe

Einfach

Lassen Sie uns eine generische Queue-Datenstruktur erstellen, die alles demonstriert, was Sie über Generics in Go gelernt haben! Im Gegensatz zu einem Stack (LIFO) folgt eine Queue dem First-In-First-Out (FIFO)-Prinzip – das erste hinzugefügte Element wird als erstes wieder entfernt.

Sie werden Ihren Code auf zwei Dateien aufteilen:

queue.go: Definieren Sie Ihre generische Queue-Sammlung.
Erstellen Sie ein generisches Struct Queue[T any], das Elemente intern speichert. Ihre Queue sollte diese Operationen unterstützen:
- Enqueue(item T) - fügt ein Element am Ende der Queue hinzu
- Dequeue() (T, bool) - entfernt das Element am Anfang der Queue und gibt es zurück, zusammen mit einem Boolean, der den Erfolg anzeigt (geben Sie den Nullwert und false zurück, wenn die Queue leer ist)
- Peek() (T, bool) - gibt das vordere Element zurück, ohne es zu entfernen (gleiches Rückgabemuster wie Dequeue)
- Size() int - gibt die Anzahl der Elemente in der Queue zurück
- IsEmpty() bool - gibt true zurück, wenn die Queue keine Elemente enthält
Erstellen Sie außerdem eine Konstruktor-Funktion NewQueue[T any]() *Queue[T], die einen Pointer auf eine initialisierte leere Queue zurückgibt.
main.go: Demonstrieren Sie Ihre Queue mit verschiedenen Typen basierend auf der Eingabe.
Lesen Sie einen Typ-Indikator (int oder string) ein und lesen Sie dann eine Reihe von Befehlen, die auf der Queue ausgeführt werden sollen. Jeder Befehl steht in einer eigenen Zeile:
- enqueue [value] - fügt den Wert zur Queue hinzu
- dequeue - entfernt das vordere Element und gibt es aus (geben Sie empty aus, wenn die Queue leer ist)
- peek - gibt das vordere Element aus, ohne es zu entfernen (geben Sie empty aus, wenn die Queue leer ist)
- size - gibt die aktuelle Größe aus
Lesen Sie Befehle ein, bis Sie done erhalten.

Die folgenden Eingaben werden bereitgestellt:

Zeile 1: Typ-Indikator (int oder string)
Folgende Zeilen: Befehle bis done

Zum Beispiel, bei folgender Eingabe:

int
enqueue 10
enqueue 20
enqueue 30
peek
dequeue
size
dequeue
dequeue
dequeue
done

Sollte Ihre Ausgabe wie folgt aussehen:

10
10
2
20
30
empty

Und bei folgender Eingabe:

string
enqueue hello
enqueue world
size
peek
dequeue
peek
done

Sollte Ihre Ausgabe wie folgt aussehen:

2
hello
hello
world

Ihre Queue sollte für Integer- und String-Typen identisch funktionieren und demonstrieren, wie eine einzige generische Implementierung mehrere konkrete Typen verarbeitet und dabei die volle Typsicherheit gewährleistet.

Probier es selbst

package main

import (
	"bufio"
	"fmt"
	"os"
	"strconv"
	"strings"
)

func main() {
	scanner := bufio.NewScanner(os.Stdin)
	
	// Lies den Typ-Indikator
	scanner.Scan()
	typeIndicator := scanner.Text()
	
	if typeIndicator == "int" {
		// TODO: Erstelle eine Integer-Queue mit NewQueue[int]()
		// Verarbeite Befehle für die Integer-Queue
		
		for scanner.Scan() {
			line := scanner.Text()
			if line == "done" {
				break
			}
			
			parts := strings.SplitN(line, " ", 2)
			command := parts[0]
			
			// TODO: Verarbeite Befehle: enqueue, dequeue, peek, size
			// Für enqueue den Integer-Wert aus parts[1] parsen
			// Für dequeue/peek "empty" ausgeben, wenn die Queue leer ist
			_ = command
		}
	} else if typeIndicator == "string" {
		// TODO: Erstelle eine String-Queue mit NewQueue[string]()
		// Verarbeite Befehle für die String-Queue
		
		for scanner.Scan() {
			line := scanner.Text()
			if line == "done" {
				break
			}
			
			parts := strings.SplitN(line, " ", 2)
			command := parts[0]
			
			// TODO: Verarbeite Befehle: enqueue, dequeue, peek, size
			// Für enqueue den String-Wert aus parts[1] verwenden
			// Für dequeue/peek "empty" ausgeben, wenn die Queue leer ist
			_ = command
		}
	}
	
	// Diese sind hier, um Fehler wegen nicht verwendeter Imports während der Entwicklung zu vermeiden
	_ = strconv.Atoi
	_ = fmt.Println
}