java数据结构栈和队列 java栈和队列常用方法

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lanhy 2023-07-25 17:32:43

文章标签 java数据结构栈和队列 Java集合 System 抛出异常出队 文章分类 Java 后端开发

1.创建队列

1.1 使用Queue接口， Queue的实现类有LinkedList和PriorityQueue。最常用的实现类是LinkedList。

Queue的六种方法：

add（）和 offer（）

向队列中添加元素，将元素压入队尾。当超出容量时add（）会抛出异常， offer（）会返回false。

remove() 和 poll（）

移除元素，将元素从队头移出。当当前容量为0执行移除操作时，remove（）会抛出异常， poll()会返回false。

element（）和 peek（）

获取队头元素，当前容量为0时。element（）会抛出异常， peek（）会返回null。

2.创建栈

使用Stack类，Stack是Java中本身具有的集合类型，所包含的方法包括：

boolean isEmpty() // 判断当前栈是否为空

synchronized E peek() //获得当前栈顶元素

synchronized E pop() //获得当前栈顶元素并删除

push(E object) //将元素加入栈顶

synchronized int search(Object o) //查找元素在栈中的位置，由栈低向栈顶方向数

3.Deque接口。

Deque是一个双端队列接口，继承自Queue接口，Deque的实现类是LinkedList、ArrayDeque、LinkedBlockingDeque，其中LinkedList是最常用的。

1  public static void main(String[] args) {
 2         //使用offer添加元素，得到
 3         Deque<Integer> test = new LinkedList<>();
 4         System.out.println("测试offer相关函数**************************************");
 5         test.offer(1);
 6         System.out.println(test);
 7         test.offerFirst(0);
 8         System.out.println(test);
 9         //test.offerLast(2);
10         test.offer(2);
11         System.out.println(test);
12         /**
13          * offer() 与 offerLast()都是将元素添加到右边即队尾
14          * offerFirst()将元素添加到左边即队头
15          * push()是将元素压在左边队头
16          */
17         test.offer(3);
18         test.offer(4);
19         test.offer(5);
20         test.offer(6);
21         test.offer(7);
22         test.offer(8);
23         test.offer(9);
24         test.offer(10);
25         test.offer(11);
26         test.offer(12);
27 
28         System.out.println(test);
29         test.poll();
30         System.out.println(test);
31         test.pollLast();
32         System.out.println(test);
33         test.pollFirst();
34         System.out.println(test);
35         /**
36          * poll()与pollFirst()等价，都是将队头元素移除
37          * pollLast()是将队尾元素移除
38          */
39         System.out.println("测试peek,element相关函数****************************************");
40         int temp = test.peek();
41         System.out.println(temp);
42         temp = test.peekLast();
43         System.out.println(temp);
44         temp = test.element();
45         System.out.println(temp);
46         temp = test.pop();        //这时候调用pop()返回的是队头元素
47         System.out.println(temp);
48         System.out.println(test);
49         System.out.println(test.contains(6));   //还有contain（）函数判断是否包含某元素
50         /**
51          * peek()和peekFirst()都是返回队头元素
52          * peekLast()是返回队尾元素
53          */
54         System.out.println("测试remove相关函数**********************************************");
55         test.remove();
56         System.out.println(test);
57         test.removeFirst();
58         System.out.println(test);
59         test.removeLast();
60         System.out.println(test);
61         /**
62          * remove()和remove（）是移除队头元素
63          * removeLast()是移除队尾元素
64          */
65         int pop = test.pop();
66         System.out.println(pop);
67         System.out.println(test);
68         /**
69          * 记住当是队列时，使用pop()弹出队头的元素
70          */
71         test.push(5);
72         System.out.println(test);
73         test.offer(5);
74         System.out.println(test);
75         test.poll();
76         System.out.println(test);
77         test.add(11);
78         System.out.println(test);
79         test.addLast(12);
80         System.out.println(test);
81         test.addFirst(13);
82         System.out.println(test);
83         /**
84          * add()和addLast（）将元素加在右边，即队尾，和offer（）方法等价
85          * addFirst（）将元素加在左边，即队头
86          */
87         System.out.println();
88         System.out.println();
89         System.out.println();
90         System.out.println();
91         System.out.println("*********************************测试Deque实现堆栈相关函数********************************");
92     }

运行结果：

测试offer相关函数**************************************
[1]
[0, 1]
[0, 1, 2]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]
[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]
测试peek,element相关函数****************************************
2
11
2
2
[3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]
true
测试remove相关函数**********************************************
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]
[5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]
[5, 6, 7, 8, 9, 10]
5
[6, 7, 8, 9, 10]
[5, 6, 7, 8, 9, 10]
[5, 6, 7, 8, 9, 10, 5]
[6, 7, 8, 9, 10, 5]
[6, 7, 8, 9, 10, 5, 11]
[6, 7, 8, 9, 10, 5, 11, 12]
[13, 6, 7, 8, 9, 10, 5, 11, 12]