java 遍历优先级队列 java优先队列排序

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柳随风 2023-08-17 00:28:01

文章标签 java 遍历优先级队列数组 ide 包装类 文章分类 Java 后端开发

优先队列priorityQueue是Queue接口的实现，可以对其中元素进行排序，可以放基本的包装类型或自定义的类，对于基本类型的包装类，优先队列中元素的默认排列顺序是升序，但是对于自定义类来说，需要自定义比较类

priorityQueue的内部实现
PriorityQueue对元素采用的是堆排序，头是按指定排序方式的最小元素。堆排序只能保证根是最大（最小），整个堆并不是有序的。
方法iterator()中提供的迭代器可能只是对整个数组的依次遍历。也就只能保证数组的第一个元素是最小的

PriorityQueue的iterator（）不保证以任何特定顺序遍历队列元素。若想按特定顺序遍历，先将队列转成数组，然后排序遍历。Arrays.sort(pq.toArray())

常用方法：

peek()//返回队首元素
poll()//返回队首元素，队首元素出队列
add()//添加元素
size()//返回队列元素个数
isEmpty()//判断队列是否为空，为空返回true,不空返回false

队列保存的是基本数据类型的包装类：

Top k 问题求前k小

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {9,8,7,6,5,4,3,2,1};
        System.out.println(Solution(array,4));

    }
    public static ArrayList<Integer> Solution(int[] array, int k) {
        ArrayList<Integer> result = new ArrayList<>();
        int length = array.length;
        if (k > length || k <= 0) {
            return result;
        }
        PriorityQueue<Integer> maxheap = new PriorityQueue<Integer>(k, new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {

                return o2.compareTo(o1);
            }
        });
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            if (maxheap.size() != k){
            maxheap.offer(array[i]);
            }
            else if(array[i] < maxheap.peek()){
                    maxheap.poll();
                    maxheap.offer(array[i]);
                }

        }


        for(Integer num : maxheap){
            result.add(num);
        }
        return result;
        }

}

队列保存的是自定义类

第一种写法（在priorityQueue构造时，new Comparator）

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        PriorityQueue<person> priorityQueue = new PriorityQueue<person>(10, new Comparator<person>() {
          @Override
            public int compare(person o1, person o2) {
                if (o1.getAge() != o2.getAge()){
                    return o1.getAge() - o2.getAge();
                }
                else if(o1.getAge() == o2.getAge() && o1.getTall()!=o2.getTall()){
                    return o1.getTall() - o2.getTall();
                }
                else {
                    return o2.getName().length() - o1.getName().length();
                }

            }
        });

        priorityQueue.add(new person(11,160,"Nick"));
        priorityQueue.add(new person(16,172,"John"));
        priorityQueue.add(new person(18,180,"Mike"));
        priorityQueue.add(new person(22,183,"Jordan"));
        priorityQueue.add(new person(16,172,"Alice"));
        person p;
        while (!priorityQueue.isEmpty()){
            p = priorityQueue.poll();
            System.out.println(p.toString());
        }
    }
    
}

class person{
    private int age;
    private int tall;
    private String name;
    
    public person(int age, int tall, String name) {
        this.age = age;
        this.tall = tall;
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public int getTall() {
        return tall;
    }
    
    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "person{" +
                "age=" + age +
                ", tall=" + tall +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

第二种写法，构造PriorityQueue时传入Comparator

class MyQueue{
    public static Comparator<person> cperson = new Comparator<person>() {
        @Override
        public int compare(person o1, person o2) {
            if (o1.getAge() != o2.getAge()){
                return o1.getAge() - o2.getAge();
            }
            else if(o1.getAge() == o2.getAge() && o1.getTall()!=o2.getTall()){
                return o1.getTall() - o2.getTall();
            }
            else {
                return o1.getName().length() - o2.getName().length();
            }

        }
    };

    public static void main(String[] args) {
        Queue<person> priorityQueue = new PriorityQueue<>(100,cperson);
        priorityQueue.add(new person(11,160,"Nick"));
        priorityQueue.add(new person(16,172,"John"));
        priorityQueue.add(new person(18,180,"Mike"));
        priorityQueue.add(new person(22,183,"Jordan"));
        person p;
        while (!priorityQueue.isEmpty()){
            p = priorityQueue.poll();
            System.out.println(p.toString());
        }
    }
    
}

class person{
    private int age;
    private int tall;
    private String name;


    public person(int age, int tall, String name) {
        this.age = age;
        this.tall = tall;
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public int getTall() {
        return tall;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
    
    @Override
    public String toString() {
        return "person{" +
                "age=" + age +
                ", tall=" + tall +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

输出结果：

java 遍历优先级队列 java优先队列排序_包装类