JavaScriptでキュー（Queue）を自作して実装する方法

JavaScriptの配列（Array）はキューに必要な機能をすべて備えていますが、ここでは独自のQueueクラスを実装してみましょう。今回作成するクラスには、以下のメソッドを持たせます。

• enqueue(element)：キューの末尾に要素を追加するメソッド
• dequeue()：キューの先頭から要素を取り除くメソッド
• peek()：キューの先頭にある要素を参照するメソッド
• isFull()：キューが最大容量に達しているかどうかを判定するメソッド
• isEmpty()：キューが空かどうかを判定するメソッド
• clear()：すべての要素を削除するメソッド
• display()：キューの中身をすべて表示するメソッド

まずは、キューの最大サイズを受け取るコンストラクタを持つシンプルなクラスと、後続のメソッド実装で役立つヘルパー関数から定義していきます。スタックを実装したときと同様に、キューも配列を使って実装します。

実装例

class Queue {
    constructor(maxSize) {
        // サイズが指定されていない場合はデフォルト値を設定
        if (isNaN(maxSize)) {
            maxSize = 10;
        }
        this.maxSize = maxSize;
        // キューの値を格納する配列を初期化
        this.container = [];
    }
    // 開発中に全ての値を表示するためのヘルパー関数
    display() {
        console.log(this.container);
    }
    // キューが空かどうかをチェック
    isEmpty(){
        return this.container.length === 0;
    }
    // キューが満杯かどうかをチェック
    isFull() {
        return this.container.length >= this.maxSize;
    }
}

さらに、キューが満杯か空かを確認するために、isFull と isEmpty の2つのメソッドも定義しました。

isFullメソッドは、container の長さが maxSize 以上であるかどうかを単純にチェックし、その結果を返します。これにより、最大容量を超えて要素が追加されるのを防ぐことができます。

isEmptyメソッドは、container のサイズが0であるかどうかを判定します。

これらのメソッドは、他の操作を定義する際に非常に役立ちます。以降で定義するメソッドは、すべてこのQueueクラスの中に追加していきます。