三、队列：优先队列+循环队列（击鼓传花算法）

队列：

队列是遵循FIFO（First In First Out，先进先出，也称为先来先服务）原则的一组有序的项。队列在尾部添加新元素，并从顶部移除元素。最新添加的元素必须排在队列的末尾。

在现实中，最常见的队列的例子就是排队。

我们需要创建自己的类来表示一个队列：

function Queue() {/** enqueue(element)：向队列尾部添加一个（或多个）新的项。* dequeue()：移除队列的第一（即排在队列最前面的）项，并返回被移除的元素。* front()：返回队列中第一个元素——最先被添加，也将是最先被移除的元素。队列不做任何变动。* isEmpty()：如果队列中不包含任何元素，返回true，否则返回false。* size()：返回队列包含的元素个数，与数组的length属性类似。* clear(): 清空队列。* print(): 以字符串形式打印当前队列。*/var items = [];this.enqueue = function (element) {items.push(element);};this.dequeue = function () {return items.shift();};this.front = functin(){return  item[0];}this.isEmpty = function(){return items.length === 0;};this.size = function () {return items.length;};this.clear = function () {items = [];};this.print = function(){console.log(items.toString());}
}

实例化队列：const queue = new Queue();
向队列中依次添加三个元素：
1、queue.enqueue('John');
2、queue.enqueue('Jack');
3、queue.enqueue('camila');

下图展示的是入列操作，以及队列当前的状态：

出列两个元素（执行两次dequeue方法）。
1、queue.dequeue();
2、queue.dequeue();
下图展示了dequeue方法的执行过程：

优先队列：

实现一个优先队列，有两种选项：

1、设置优先级，然后在正确的位置添加元素。
2、用入列操作添加元素，然后按照优先级移除它们。

优先队列分为：
1、最小优先队列：优先级：1>2>3>…
2、最大优先队列；优先级：…>3>2>1

在下面的示例中是一个 “最小优先队列” ，我们声明一个优先队列的类，在正确的位置添加元素，因此可以对它们使用默认的出列操作：

/** element: 排队的人* priority: 优先级*/
function PriorityQueue() {var items = [];function QueueElement(element, priority) {this.element = element;this.priority = priority;}this.isEmpty = function () {return items.length === 0;};this.print = function () {console.log(items);};this.enqueue = function (element, priority) {var queueElement = new QueueElement(element, priority);if (this.isEmpty()) {items.push(queueElement);} else {var added = false;for (var i = 0; i < items.length; i++) {if (queueElement.priority < items[i].priority) {items.splice(i, 0, queueElement);added = true;break;}}if (!added) {items.push(queueElement);}}}
}

默认的Queue类和PriorityQueue类实现上的区别是，要向PriorityQueue添加元素，需要创建一个特殊的元素QueueElement。这个元素包含了要添加到队列的元素（它可以是任意类型）及其在队列中的优先级。
如果队列为空，可以直接将元素入列。否则，就需要比较该元素与其他元素的优先级。当找到一个比要添加的元素的priority值更大（优先级更低）的项时，就把新元素插入到它之前（根据这个逻辑，对于其他优先级相同，但是先添加到队列的元素，我们同样遵循先进先出的原则）。要做到这一点，我们可以用JavaScript的array类的 splice 方法。一旦找到priority值更大的元素，就插入新元素并终止队列循环。这样，队列也就根据优先级排序了。
如果要添加元素的priority值大于任何已有的元素，把它添加到队列的末尾就行了。

执行以下操作：
1、var priorityQueue = new PriorityQueue();
2、priorityQueue.enqueue('John', 2);
3、priorityQueue.enqueue('Jack', 1);
4、priorityQueue.enqueue('Camila', 1);
5、priorityQueue.print();
入列方式如下图所示：

打印结果（items）如下图所示：

循环队列：

循环队列的一个例子就是击鼓传花游戏（HotPotato）。在这个游戏中，孩子们围成一个圆圈，把花尽快地传递给旁边的人。某一时刻传花停止，这个时候花在谁手里，谁就退出圆圈结束游戏。重复这个过程，直到只剩一个孩子（胜者）。

/** nameList: 玩游戏的人* num: 传递次数* eliminated: 被淘汰的人*/
function hotPotato(nameList, num) {var queue = new Queue();for (var i = 0; i < nameList.length; i++) {queue.enqueue(nameList[i]);}var eliminated = '';while (queue.size() > 1) {for (var i = 0; i < num; i++) {queue.enqueue(queue.dequeue());}eliminated = queue.dequeue();console.log(eliminated + '在击鼓传花游戏中被淘汰。');}return queue.dequeue();
}
var names = ['John', 'Jack', 'Camila', 'Ingrid', 'Carl'];
var winner = hotPotato(names, 7);
console.log('胜利者：' + winner);
/** 以上代码输出* Camila在击鼓传花游戏中被淘汰。* Jack在击鼓传花游戏中被淘汰。* Carl在击鼓传花游戏中被淘汰。* Ingrid在击鼓传花游戏中被淘汰。* 胜利者：John*/

实现一个模拟的击鼓传花游戏，要用到开头实现的Queue类。我们会得到一份名单，把里面的名字全都加入队列。给定一个数字，然后迭代队列。从队列开头移除一项，再将其添加到队列末尾，模拟击鼓传花（如果你把花传给了旁边的人，你被淘汰的威胁立刻就解除了）。一旦传递次数达到给定的数字，拿着花的那个人就被淘汰了。最后只剩下一个人的时候，这个人就是胜者。

下图是输出过程：