PythonでQueueの合計値を求める方法

Pythonの標準ライブラリには、データ構造としてQueueが提供されています。Queueは、データの追加と取り出しを行うことができるデータ構造で、特に先入れ先出し（FIFO）の操作を行う場合に便利です。

しかし、Queueの全要素の合計値を求めるための直接的なメソッドは提供されていません。そこで、この記事ではPythonのQueueから全要素の合計値を求める方法を紹介します。

まず、Queueの全要素を一時的にリストに保存し、そのリストの合計値を求める方法を見てみましょう。

import queue

def queue_sum(q):
    queue_list = []
    while not q.empty():
        queue_list.append(q.get())
    for value in queue_list:
        q.put(value)
    return sum(queue_list)

# 動作確認
q = queue.Queue()
q.put(1)
q.put(2)
q.put(3)
q.put(4)

print(queue_sum(q))  # 10

このコードでは、Queueから全要素を取り出してリストに保存し、そのリストの合計値を求めています。その後、リストの要素を再度Queueに戻しています。

しかし、この方法ではQueueから要素を取り出し、再度戻すという無駄な操作が発生します。これを改善するために、Queueを継承した新しいクラスを作成し、その中に合計値を求めるメソッドを追加する方法を考えてみましょう。

import queue

class SumQueue(queue.Queue):
    def sum(self):
        return sum(list(self.queue))

# 動作確認
q = SumQueue()
q.put(1)
q.put(2)
q.put(3)
q.put(4)

print(q.sum())  # 10

このコードでは、Queueを継承したSumQueueクラスを作成し、その中にsumメソッドを追加しています。このメソッドは、Queueの内部で保持しているリストの合計値を直接求めることができます。

以上が、PythonのQueueから全要素の合計値を求める方法です。Pythonの強力な標準ライブラリとオブジェクト指向の特性を活用することで、効率的なコードを書くことができます。