如何在C#中實現固定大小的隊列並自動出隊？

C# 中實現具有自動出隊功能的固定大小隊列

在軟體開發中，管理有限的儲存容量同時保留必要資訊至關重要。處理佇列時，經常會遇到這種情況：不斷添加新數據，當達到容量限制時需要丟棄舊數據。為了解決這個問題，我們使用 System.Collections 命名空間中的 ConcurrentQueue<T> 類別提供一個解決方案。

實現帶出隊功能的固定大小隊列

要建立一個具有自動出隊功能的固定大小隊列，我們定義一個包裝類別 FixedSizedQueue<T>，它在內部封裝了一個 ConcurrentQueue<T>：

<code class="language-csharp">public class FixedSizedQueue<T>
{
    private readonly ConcurrentQueue<T> q = new ConcurrentQueue<T>();
    private readonly object lockObject = new object();

    public int Limit { get; set; }
    public void Enqueue(T obj)
    {
        q.Enqueue(obj);
        lock (lockObject)
        {
            T overflow;
            while (q.Count > Limit && q.TryDequeue(out overflow)) ;
        }
    }
}</code>

解釋

FixedSizedQueue<T> 類別提供了一個單一方法 Enqueue，用於為佇列添加元素。在內部，它檢查隊列的計數是否超過指定的 Limit。如果是，則使用 lock 語句鎖定佇列，並出隊元素，直到計數低於限制。

這種機制確保佇列中始終只儲存所需數量的元素。最舊的元素會自動刪除以容納較新的元素。

使用範例

要使用 FixedSizedQueue<T> 類，請建立一個實例並將 Limit 屬性設定為所需的最高容量：

<code class="language-csharp">FixedSizedQueue<string> browserHistory = new FixedSizedQueue<string> { Limit = 100 };</code>

之後，只需呼叫 Enqueue 方法即可為歷史記錄新增元素：

<code class="language-csharp">browserHistory.Enqueue("www.google.com");</code>

當您新增更多 URL 時，最舊的 URL 將自動出隊，從而保持歷史記錄中 100 個 URL 的所需容量。

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