World scientific research journal
https://scientific-jl.com/wsrj
Volume-39_Issue-2_May-2025
36
NAVBAT VA STEK BILAN ISHLASH
Yusupov Mirsaid Abdulaziz o’g’li
Farg’ona davlat universiteti kafedra o’qituvchisi
A’zamova Sevinch
Farg’ona davlat universiteti 2-kurs talabasi
dilafruzahmadjonova4@gmail.com
Annotatsiya:
Mazkur maqolada zamonaviy kompyuter fanining muhim
bo‘g‘inlaridan biri bo‘lgan ma’lumotlar tuzilmalari, xususan, stek va navbatning
nazariy va amaliy asoslari tahlil qilinadi. Ushbu tuzilmalar algoritmik muammolarni
hal qilishda qanday ishlatilishi, ularning LIFO va FIFO prinsiplariga asoslangan
xususiyatlari, shuningdek, C# dasturlash tilida ular bilan qanday ishlash mumkinligi
batafsil bayon etilgan. Real hayotdagi dasturiy tizimlarda stek va navbatning roli,
ularning afzalliklari va cheklovlari misollar orqali yoritiladi. Dasturiy kod namunasi
orqali o‘quvchiga tuzilmalarning ishlash mexanizmi amaliy tarzda tushuntiriladi.
Ushbu maqola informatikani o‘rganayotgan talabalar, dasturchilar va algoritmlar
bilan ishlovchi tadqiqotchilar uchun foydalidir.
Kalit so‘zlar:
stek, navbat, ma’lumotlar tuzilmasi, algoritm, C# dasturlash tili,
generik klasslar, LIFO, FIFO, dasturiy modellashtirish, funksiyalar steki, navbatga
qo‘yish, operatsion tizimlar, asinxron tizimlar, rekursiya, sintaksis tahlil, kompyuter
fanlari
Аннотация:
В
статье
рассматриваются
теоретические
и
практические аспекты структур данных, таких как стек и очередь, которые
являются неотъемлемой частью современной информатики. Подробно
анализируются принципы их работы — LIFO и FIFO, а также способы
реализации на языке программирования C#. Представлены примеры
использования этих структур в реальных программных системах и рассмотрены
их преимущества и ограничения. Иллюстрация с примером кода помогает
читателю глубже понять механизмы работы структур. Материал будет полезен
студентам, изучающим информатику, начинающим разработчикам и
исследователям, работающим с алгоритмами.
Ключевые слова:
стек, очередь, структура данных, алгоритм, язык
программирования C#, обобщённые классы, LIFO, FIFO, программное
моделирование, стек вызовов, диспетчеризация процессов, асинхронные
системы, рекурсия, синтаксический анализ, прикладная информатика
Annotation:
This article explores the theoretical and practical foundations of
key data structures — namely, stack and queue — which play a pivotal role in modern
computer science. It discusses their operational principles based on LIFO and FIFO
World scientific research journal
https://scientific-jl.com/wsrj
Volume-39_Issue-2_May-2025
37
mechanisms, implementation strategies in the C# programming language, and their
application in real-world software systems. The article highlights both the advantages
and limitations of these structures through analytical explanation and a practical code
example. The content is particularly useful for computer science students, software
developers, and researchers working in the field of algorithms and data structures.
Keywords:
stack, queue, data structure, algorithm, C# programming language,
generic classes, LIFO, FIFO, software modeling, call stack, process scheduling,
asynchronous systems, recursion, syntax parsing, applied computer science
Kirish
Axborotni qayta ishlash, saqlash va uzatish jarayonlarida ma’lumotlarning
vaqtinchalik tartibli boshqaruvi muhim ahamiyat kasb etadi. Kompyuter fanida bu
vazifani bajarishda asosiy ma’lumot tuzilmalaridan biri sifatida
navbat (queue)
va
stek (stack)
strukturalari keng qo‘llaniladi. Ushbu tuzilmalar algoritmlarni
optimallashtirish, operativ xotira bilan ishlash va dasturiy jarayonlarni samarali
boshqarishda muhim vositalardir.
Stek va navbat o‘zaro farqli tartibda ma’lumotlarni saqlaydi: stek tamoyili
"oxirgisi birinchi" (LIFO — Last In, First Out) asosida ishlasa, navbat "birinchisi
birinchi" (FIFO — First In, First Out) prinsipiga asoslanadi. Bu ikki tuzilma
yordamida dasturlashda funksiyalarni chaqirish, resurslar ustida navbat tartibida
ishlash, oraliq hisob-kitoblarni saqlab qolish kabi muhim amallar bajariladi.
Mazkur maqolada navbat va stek ma’lumot tuzilmalarining nazariy asoslari,
ularning ishlash mexanizmlari, amaliy qo‘llanilishi va dasturlashdagi o‘rni batafsil
tahlil qilinadi. Shuningdek, ular bilan ishlashning samarali algoritmlari, dasturiy
realizatsiya usullari va real hayotdagi qo‘llanilish misollari ko‘rib chiqiladi.
Navbat va stek tuzilmalarining nazariy asosi
Zamonaviy informatikaning muhim yo‘nalishlaridan biri — ma’lumotlar
tuzilmalarini samarali tashkil qilishdir. Bunda
chiziqli tuzilmalar
— xususan,
stek
(stack)
va
navbat (queue)
alohida ahamiyat kasb etadi. Ular kompyuter tizimlarining
ham dasturiy, ham apparat darajasidagi samaradorligini belgilovchi poydevor
elementlaridan biridir
Dasturlashda ma’lumotlarni vaqtinchalik saqlash va ularga navbat bilan yoki
teskari tartibda murojaat qilish zarurati tug‘iladi. Shu maqsadda
Stack
(stek) va
Queue
(navbat) kabi
chiziqli ma’lumotlar tuzilmalaridan
foydalaniladi. Ular C#
dasturlash tilida System.Collections va System.Collections.Generic nomli
kutubxonalar orqali qo‘llab-quvvatlanadi va ma’lumotlarni o‘ziga xos tartibda
boshqarishga yordam beradi.
Stek
— bu ma’lumotlar bilan "oxirgisi birinchi chiqadi") prinsipida ishlovchi
chiziqli tuzilma bo‘lib, unda ma’lumotlar ketma-ketlikda qo‘shiladi va chiqariladi. Bu
struktura dasturlashda funksiya chaqiruvlari stekini saqlashda, teskari tartibdagi
World scientific research journal
https://scientific-jl.com/wsrj
Volume-39_Issue-2_May-2025
38
amallarni bajarishda, masalan, ifodalarni postfix formatga o‘tkazishda keng
qo‘llaniladi
Unda quyidagi asosiy metodlar mavjud:
Push(item) – stekning yuqori qismiga element qo‘shadi.
Pop() – stekning yuqorisidagi elementni olib tashlaydi va qaytaradi.
Peek() – stekning yuqorisidagi elementni ko‘rsatadi, lekin olib tashlamaydi.
Bu tuzilma dasturlashda
funksiya chaqiruvlarini kuzatish
,
teskari tartibda
chiqishlar
, yoki
qavslar muvofiqligini tekshirish
kabi holatlarda ishlatiladi.
Navbat
esa "birinchisi birinchi chiqadi" prinsipiga asoslangan bo‘lib, bunda
birinchi qo‘shilgan element birinchi bo‘lib chiqariladi. Navbatlar tarmoq paketlarini
uzatishda, jarayonlarni boshqarishda, foydalanuvchi so‘rovlarini navbatga qo‘yishda
va real vaqtda ishlov berish tizimlarida muhim rol o‘ynaydi
Undagi asosiy metodlar:
Enqueue(item) – navbat oxiriga element qo‘shadi.
Dequeue() – navbat boshidagi elementni olib tashlaydi va qaytaradi.
Peek() – navbat boshidagi elementni ko‘rsatadi, lekin olib tashlamaydi.
Navbatdan
odatda
printer
navbatlarini
boshqarish
,
tartib
bilan
bajariladigan ishlar
yoki
jarayonlarni ketma-ket rejalashtirish
da foydalaniladi.
Stek va navbatning C# tilidagi amaliy ifodasi
C# dasturlash tilida System.Collections.Generic nomli kutubxona orqali
Stack<T> va Queue<T> generik sinflari orqali ushbu tuzilmalar bilan samarali ishlash
mumkin. Quyida
stek
bilan ishlashga oid bitta namuna keltiriladi:
using System;
using System.Collections.Generic;
class StekMisol
{
static void Main()
{
Stack<string> stek = new Stack<string>();
stek.Push("Algoritm");
stek.Push("Ma'lumotlar tuzilmasi");
stek.Push("Stek");
Console.WriteLine("Yuqoridagi element: " + stek.Peek());
while (stek.Count > 0)
{
Console.WriteLine("Chiqarildi: " + stek.Pop());
World scientific research journal
https://scientific-jl.com/wsrj
Volume-39_Issue-2_May-2025
39
}
}
}
Mazkur kod namunasi Push(), Peek(), va Pop() metodlarining funksionalligini
yaqqol ifodalaydi. Push() orqali yangi element stekga joylashtiriladi, Peek() orqali
eng yuqoridagi element ko‘riladi (ammo olib tashlanmaydi), Pop() esa elementni olib,
stekdan chiqaradi.
Quyidagi misolda bitta konsol dasturi orqali Stack va Queue bilan ishlash
ko‘rsatilgan:
using System;
using System.Collections.Generic;
namespace StackQueueExample
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// Stek bilan ishlash
Stack<string> stek = new Stack<string>();
stek.Push("Birinchi");
stek.Push("Ikkinchi");
stek.Push("Uchinchi");
Console.WriteLine("Stekdagi elementlar:");
while (stek.Count > 0)
{
Console.WriteLine(stek.Pop());
}
Queue<string> navbat = new Queue<string>();
navbat.Enqueue("Ali");
navbat.Enqueue("Vali");
navbat.Enqueue("Karim");
Console.WriteLine("\nNavbatdagi elementlar:");
while (navbat.Count > 0)
{
Console.WriteLine(navbat.Dequeue());
World scientific research journal
https://scientific-jl.com/wsrj
Volume-39_Issue-2_May-2025
40
}
}
}
}
Yuqoridagi dastur Stack va Queue tuzilmalarining amaliy qo‘llanilishini ochiq
ko‘rsatadi. Stekda "Uchinchi" elementi birinchi chiqariladi, chunki u oxirgi
qo‘shilgan. Aksincha, navbatda "Ali" birinchi chiqariladi, chunki u birinchi bo‘lib
kiritilgan. Bu printsiplar ma’lumotlar oqimini boshqarishda va vaqtinchalik saqlashda
juda muhimdir.
Stack (Steck) – Oxirgi kirgan birinchi chiqadi
using System;
using System.Collections.Generic;
class Program
{
static void Main()
{
Stack<string> kitoblar = new Stack<string>();
kitoblar.Push("Matematika");
kitoblar.Push("Fizika");
kitoblar.Push("Ingliz tili");
Console.WriteLine("Oxirgi kitob: " + kitoblar.Pop()); // Ingliz tili
Console.WriteLine("Keyingi kitob: " + kitoblar.Pop()); // Fizika
}
}
Kitoblar ustma-ust qo‘yilgan. Oxirgi qo‘yilgan (Ingliz tili) birinchi olinadi.
Queue (Navbat) – Birinchi kirgan birinchi chiqadi
using System;
using System.Collections.Generic;
class Program
{
static void Main()
{
Queue<string> navbat = new Queue<string>();
navbat.Enqueue("Ali");
navbat.Enqueue("Vali");
navbat.Enqueue("Karim");
World scientific research journal
https://scientific-jl.com/wsrj
Volume-39_Issue-2_May-2025
41
Console.WriteLine("Navbatdagisi: " + navbat.Dequeue()); // Ali
Console.WriteLine("Keyingi: " + navbat.Dequeue()); // Vali
}
}
Bu yerda odamlar navbatga turishgan. Birinchi kelgan birinchi xizmat
oladi (Ali → Vali → Karim).Amaliy jihatlar va dasturiy muhitda qo‘llanish
Stek
tuzilmasi quyidagi sohalarda o‘zining amaliy ahamiyatini isbotlagan:
Rekursiv funksiyalarni boshqarish
: har bir funksiyaning lokal konteksti stek
orqali saqlanadi;
Sintaksis tahlil (parsing)
: arifmetik yoki mantiqiy ifodalarni tekshirishda
(masalan, qavslar muvozanatini aniqlash);
Postfix va prefix ifodalar
: odatiy (infix) ifodalarni teskari yoki oldin yozilgan
formatlarga o‘tkazishda;
Navbat
tuzilmasi esa quyidagi real tizimlarda keng qo‘llaniladi:
Protsessorlar uchun navbat rejimi (CPU scheduling)
;
Ma’lumotlar oqimini boshqarish (Data streaming)
;
Asinxron tizimlar va hodisalar navbati (event-driven programming)
;
Shahar transport tizimlarida navbatda boshqaruv algoritmlari
.
Bu tuzilmalar yuqorida keltirilgan hollarda, samarali algoritmlarni yaratish va
tizim ish faoliyatini optimallashtirishda asosiy vosita bo‘lib xizmat qiladi.
Navbat va stek bir qarashda oddiy ko‘rinadigan strukturalar bo‘lishiga
qaramasdan, ular algoritmlarni modellashtirishda fundamental ahamiyatga ega.
Aynan ushbu tuzilmalar orqali murakkab dasturiy oqimlar, real vaqtda ishlov
beruvchi tizimlar va operatsion tizimlar arxitekturasi soddalashtiriladi. Donald Knut
o‘zining mashhur "The Art of Computer Programming" asarida stekni "algoritmik
fikrlashda zaruriy vosita" deb baholaydi (Knuth, 1997).
Stek — vaqtinchalik saqlash, navbat esa ketma-ketlikda xizmat ko‘rsatish uchun
eng optimal modeldir. Ularni noto‘g‘ri tanlash algoritmni haddan tashqari
murakkablashtiradi yoki resurslarni samarasiz boshqarilishiga olib keladi. Shu bois,
ularni to‘g‘ri qo‘llash har qanday dasturiy tizimning muhim jihatlaridan biridir.
Stek
ma’lumotlar tuzilmasi dasturiy ta’minotda keng ko‘lamda qo‘llaniladi.
Misol uchun,
funksiyalar chaqiruv steki (call stack)
C# kabi ko‘plab tillarda kod
ishlayotganida funksiyalarni kuzatib boradi. Har bir yangi funksiya chaqiruvi stekga
qo‘shiladi, bajarilgach esa chiqariladi. Shu tarzda dastur rekursiv algoritmlarni
boshqaradi. Masalan,
rekursiv Fibbonachi algoritmlari, DFS (depth-first search)
kabi algoritmlar stekdan faol foydalanadi.
Yana bir misol —
veb brauzerda sahifalarni orqaga va oldinga yurish
funksiyasi. Har safar foydalanuvchi yangi sahifaga o‘tganda, joriy sahifa stekga
qo‘shiladi. Orqaga tugmasi bosilganda, stekdan element chiqariladi va oldingi sahifa
yuklanadi.
World scientific research journal
https://scientific-jl.com/wsrj
Volume-39_Issue-2_May-2025
42
Navbat
esa ko‘proq
tizim resurslarini boshqarish
da ishlatiladi. Misol uchun:
Printerlar navbati
: har bir chiqish vazifasi tartib bilan navbatga qo‘yiladi va
ketma-ket bajariladi.
Protsessor jarayonlarini boshqarish (CPU scheduling)
: operatsion tizim
turli jarayonlarni navbatga joylashtirib, ularga navbat bilan ishlov beradi.
Mijozlarga xizmat ko‘rsatish tizimlari (call center, bank xizmatlari)
ham
navbat asosida tashkil etiladi.
Shuningdek,
asinxron tizimlarda navbat
vositasi ko‘p uchraydi. Masalan, biror
veb ilovada foydalanuvchi so‘rov yuboradi, u navbatga tushadi va backend tizimi
ularni ketma-ket bajaradi
Stek va navbat algoritmlarining samarali ishlashi
Stek va navbat bilan ishlashda
algoritmik samaradorlik
juda muhim. Har ikki
tuzilmada asosiy operatsiyalar — Push, Pop, Enqueue, Dequeue —
O(1)
vaqt
murakkabligida bajariladi. Bu ularni juda samarali qiladi.
Misol:
Balanslangan qavslar tekshiruvi
: har bir ochuvchi qavs Push qilinadi,
yopuvchi qavs kelganda Pop qilinib, mosligi tekshiriladi.
Palindrom aniqlash
: so‘zlarni stekga qo‘yib, teskari tartibda solishtirish
mumkin.
BFS algoritmi (navbat asosida)
orqali grafni bosqichma-bosqich aylanib
chiqish mumkin.
Stek va navbat ma’lumotlar tuzilmalari zamonaviy dasturlashning ajralmas
qismidir. Ular orqali nafaqat kodni to‘g‘ri strukturalash, balki tizim resurslarini
samarali boshqarish ham mumkin. Dasturchilar ushbu tuzilmalarni chuqur tushunsa,
murakkab tizimlar yaratishda asosiy tayanchga ega bo‘ladi. Ayniqsa, algoritmik
musobaqalar, amaliy loyihalar va real tizimlar bilan ishlashda bu bilimlar alohida
ustunlik keltiradi.
Navbat va stek — dasturlashda tez-tez uchraydigan, lekin mohiyatan chuqur
algoritmik strukturadir. Ularning samarali qo‘llanilishi dasturiy ta’minotning
funksional, barqaror va optimalligi uchun muhim ahamiyatga ega. Stek vaqtinchalik
saqlash va teskari tartibda ishlov berish jarayonlarida, navbat esa tartibga solingan
ketma-ket xizmat ko‘rsatish tizimlarida keng qo‘llaniladi. C# dasturlash tilida ushbu
strukturalarning generik klasslar orqali soddalashtirilgan ifodasi mavjud bo‘lib, ular
bilan ishlash oson va qulay. Maqolada keltirilgan nazariy va amaliy tahlillar ushbu
strukturalarning real tizimlarda qo‘llanilishining asosli va zarurligini ko‘rsatadi.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1.
Knuth D. E.
The Art of Computer Programming. Volume 1: Fundamental
Algorithms
. – Addison-Wesley, 1997.
World scientific research journal
https://scientific-jl.com/wsrj
Volume-39_Issue-2_May-2025
43
2.
Aho A. V., Hopcroft J. E., Ullman J. D.
Data Structures and Algorithms
. –
Addison-Wesley, 1983.
3.
Tanenbaum A. S., Bos H.
Modern Operating Systems
. – Pearson Education, 2015.
4.
Lafore R.
Data Structures and Algorithms in C++
. – Sams Publishing, 2002.
5.
Sedgewick R., Wayne K.
Algorithms (4th Edition)
. – Addison-Wesley, 2011.
6.
Richter J.
CLR via C# (4th Edition)
. – Microsoft Press, 2012.
7.
Миловидов К. А., Панюков В. А.
Алгоритмы и структуры данных
. – М.:
БХВ-Петербург, 2019.
8.
Karimov I. S., Jo‘raqulov M.
Dasturlash asoslari (C# tili misolida)
. – Toshkent:
Innovatsion rivojlanish nashriyoti, 2020.
9.
Microsoft Learn. https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/ – Rasmiy C# hujjatlari
va kod namunalar bazasi.
10.
Weiss M. A.
Data Structures and Algorithm Analysis in C++.
– Pearson, 2014.
11.
Troelsen A., Japikse P.
Pro C# 10 with .NET 6.
– Apress, 2022.
12.
Knott G. D.
Data Structures and Algorithms Using C#.
– Addison Wesley, 2004.
13.
Basharov M. Sh.
Algoritmlar va ularning C# tilidagi dasturiy realizatsiyasi.
–
Toshkent: Fan va texnologiyalar, 2021.
