Java的Queue和Deque的区别 java queue用法

一.认识Queue

顾名思义，Queue代表的线性表中的队列，它只允许在表的前端（front）进行删除操作，而在表的后端（rear）进行插入操作，遵循先进先出原则（FIFO,First In First Out)。进行插入操作的端称为队尾，进行删除操作的端称为队头。队列中没有元素时，称为空队列。

二、Queue的用法

我们先来看看Queue在java集合体系中所处的位置。

 

如图所示，Queue是作为Collection接口的一个子接口，而Deque继承了Queue接口，也就是说Deque拥有更多操作。不过需要注意的是，Queue和Deque都是接口，不能实例化对象，而LinkedList类实现了Deque接口，也就间接实现了Queue,所以我们可以用LinkedList来实现队列的操作。

我们先来看看Queue的所有方法（不包含从Collection继承来的方法，Deque里方法更多，这里就不介绍了）

返回值类型	方法	描述
boolean	add(E e)	添加元素到队列中，如果不违反容量限制立即执行，若无可用可用空间会抛出异常
E	element()	返回这个队列的头，但不删除
boolean	offer(E e)	将指定的元素插入到队列中，如果不违反容量限制立即执行
E	peek()	返回队头元素，但不删除,若队列为空，则返回null
E	poll()	返回这个队列的队头元素并删除队头元素,若队列为空，则返回null
E	remove()	返回队头元素并删

我们简单测试一下代码

package com.rong.question;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class QueueTest {
    public static void main(String[] args) {
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
        queue.add(1);//用add方式添加
        queue.offer(2);//用offer添加
        queue.offer(3);
        System.out.println("队头元素："+ queue.element());//用element获取队头
        System.out.println("队头元素："+queue.peek());//用peek获取队头
        System.out.println("删除元素："+queue.poll());//用poll方式出队
        System.out.println("删除元素："+queue.remove());//用remove方式出队
        System.out.println("队头元素："+ queue.element());
    }
}

三、关于PriorityQueue(优先级队列）

PriorityQueue是Queue的一个实现类，方法与上面的差不多，但PriorityQueue保持了队列顶部元素总是最小，也就说用peek()和element()都会返回队列中的最小元素，而poll()就会删除掉当前队列的最小元素；

也就是说如果是数字会按照从小到大进行出队，而是字母的话就会按照a,b,c,d,e.....的方式出队。

使用的Priority时需要注意的是：

1. 优先级队列不允许 null 元素。
2. 依靠自然排序的优先级队列（也就是默认方式排序）还不允许插入不可比较的对象（这样做可能导致 ClassCastException）。

我们简单测试一下：

package com.rong.question;

import java.util.*;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<>();
        pq.offer(5);
        pq.offer(7);
        pq.offer(2);
        pq.offer(4);
        System.out.println("================数字=================");
        System.out.println("当前队头："+pq.element());
        System.out.print(pq.poll()+"\t");
        System.out.print(pq.poll()+"\t");
        System.out.print(pq.poll()+"\t");
        System.out.print(pq.poll()+"\t");

        System.out.println();
        PriorityQueue<String> strings = new PriorityQueue<>();
        strings.offer("c");
        strings.offer("a");
        strings.offer("s");
        strings.offer("e");
        System.out.println("=================字符串===============");
        System.out.print(strings.poll()+"\t");
        System.out.print(strings.poll()+"\t");
        System.out.print(strings.poll()+"\t");
        System.out.print(strings.poll()+"\t");
    }
}

自定义排序方式

package com.rong.question;

import java.util.*;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //自定义比较器，降序
        Comparator<Integer> cmp = new Comparator<Integer>() {
            public int compare(Integer e1, Integer e2) {
                return e2 - e1;
            }
        };
        PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<>(cmp);
        pq.offer(5);
        pq.offer(7);
        pq.offer(2);
        pq.offer(4);
        System.out.println("================数字=================");
        System.out.println("当前队头："+pq.element());
        System.out.print(pq.poll()+"\t");
        System.out.print(pq.poll()+"\t");
        System.out.print(pq.poll()+"\t");
        System.out.print(pq.poll()+"\t");
    }
}