一、概述

队列（Queue）是一种先进先出（FIFO）的线性数据结构，插入操作在队尾（rear）进行，删除操作在队首（front）进行。

二、ADT

队列 ADT（抽象数据类型）一般提供一下接口：

• Queue()创建队列
• enqueue(item)向队尾插入项
• dequeue()返回队首的项，并从队列中删除该项
• isempty()判断队列是否为空
• size()返回队列中项的个数

三、Python 实现

使用 Python 的内建类型 list 列表，可以很方便地实现队列 ADT：

class Queue():
    def __init__(self):
        self.items = []
		
    def enqueue(self, item):
        self.items.append(item)
		
    def dequeue(self):
        return self.items.pop(0)
		
    def isempty(self):
        return self.size() == 0
	  
    def size(self):
        return len(self.items)

四、应用

著名的约瑟夫斯问题（Josephus Problem）是应用队列（确切地说，是循环队列）的典型案例。在约瑟夫斯问题中，参与者围成一个圆圈，从某个人（队首）开始报数，报数到 n+1 的人退出圆圈，然后从退出人的下一位重新开始报数；重复以上动作，直到只剩下一个人为止。

值得注意的是，Queue 类只实现了简单队列，上述问题实际上需要用循环队列来解决。在报数过程中，通过“将（从队首）出队的人再入队（到队尾）”来模拟循环队列的行为。具体代码如下：

def josephus(namelist, num):
    simqueue = Queue()
	for name in namelist:
	    simqueue.enqueue(name)
	while simqueue.size() > 1:
	    for i in range(num):
		    simqueue.enqueue(simqueue.dequeue())
		simqueue.dequeue()
	return simqueue.dequeue()
	
if __name__ == '__main__':
    print(josephus(['Bill', 'David', 'Kent', 'Jane', 'Susan', 'Brad'], 3))

运行结果：
Susan