Java中队列Queue和Deque的区别与代码实例

目录

• 一、Queue和Deque
• 二、api对比
• 三、代码实例
• 1、queue
• 2、deque
• 总结

一、Queue和Deque

Queue以及Deque都是继承于Collection，Deque是Queue的子接口。

Queue是FIFO的单向队列，Deque是双向队列。

Queue有一个直接子类PriorityQueue，而Deque中直接子类有两个：LinkedList以及ArrayDeque。

PriorityQueue的底层数据结构是数组，而无边界的形容，那么指明了PriorityQueue是自带扩容机制的。

ArrayDeque是无初始容量的双端队列，LinkedList则是双向链表。

PriorityQueue可以作为堆使用，而且可以根据传入的Comparator实现大小的调整，会是一个很好的选择。
ArrayDeque通常作为栈或队列使用，但是栈的效率不如LinkedList高。
LinkedList通常作为栈或队列使用，但是队列的效率不如ArrayQueue高。

二、api对比

备注：

1、add和offer区别

• add() : 添加元素，如果添加成功则返回true，如果队列是满的，则抛出异常
• offer() : 添加元素，如果添加成功则返回true，如果队列是满的，则返回false

2、remove和poll

• remove() : 移除队列头的元素并且返回，如果队列为空则抛出异常
• poll() : 移除队列头的元素并且返回，如果队列为空则返回null
• Deque新增了一个pop方法，也是移除队列头的元素并且返回，如果队列为空则抛出异常。

3、element和peek

• element() ：返回队列头元素但不移除，如果队列为空，则抛出异常
• peek() ：返回队列头元素但不移除，如果队列为空，则返回null
• 因此，增加推荐使用add，移除推荐使用poll，获取元素推荐使用peek。

三、代码实例

1、queue

队列(queue)是一种常用的数据结构，可以将队列看做是一种特殊的线性表，该结构遵循的先进先出原则。Java中，LinkedList实现了Queue接口,因为LinkedList进行插入、删除操作效率较高。

初始化：

Queue <Integer> q = new LinkedList<Integer>();

常用方法：

**add(E e)😗*将指定元素插入此队列尾部，成功返回true。

**offer(E e)😗*将指定元素插入队列尾部，成功返回true。当队列有容量 限制时，此方法由于add，因为后者可能无法插入，而只是抛出IllegalStateException异常。

**remove()😗*获取并移除队列的头部元素，队列为空抛出异常。

**poll()：**获取并移除队列的头部元素，队列为空返回null。

**element()😗*获取但是不移除队列头部元素，队列为空抛出异常。

**peek()😗*获取但是不移除队列头部元素，队列为空返回null。

**isEmpty()😗*判断队列是否为空，为空返回true。

**size()😗*获取队列元素数量.

实例代码：

public static void test01(){
    Queue<String> queue = new LinkedList<>();
    // add()和remove()方法在失败的时候会抛出异常(不推荐)
    queue.offer("a");
    queue.offer("b");
    queue.offer("c");
    queue.offer("d");
    queue.offer("e");
    queue.add("f");
    //在队列元素为空的情况下，remove() 方法会抛出NoSuchElementException异常，poll() 方法只会返回 null 。
    String first2 = queue.remove();//返回第一个元素，删除
    System.out.println(first2);//a
    String first1 = queue.poll();//返回第一个元素，删除
    System.out.println(first1);//b
    String first = queue.peek();//返回第一个元素，但不删除
    System.out.println(first);//c
    System.out.println(queue);//[c, d, e, f]
    first = queue.element();//返回第一个元素
    System.out.println(first);//c
}

2、deque

双向队列是指该队列两端的元素既能入队(offer)也能出队(poll),如果将Deque限制为只能从一端入队和出队，则可实现栈的数据结构。对于栈而言，有入栈(push)和出栈(pop)，遵循先进后出原则。

初始化：

Deque<Integer> d = new LinkedList<Integer>();

常用方法：

**addLast(E e)😗*在队列尾部插入元素.

**offerLast(E e)😗*在队列尾部插入元素。

**removeFirst()😗*获取头部元素。

**pollFirst()😗*获取头部元素。

**getFirst()😗*获取头部元素。

**peekFirst()😗*获取头部元素。

//上述方法均和queue中方法一一对应。
//且queue中的方法，deque中均可用。

**getLast()😗*获取但不移除队列最后一个元素。

**offerFirst()😗*将指定元素插入队列开头。

**peekLast()😗*获取但不移除双端队列最后一个元素。

**pollLast()😗*获取并移除双端队列最后一个元素。

**pop()😗*从双端队列表示的堆栈 中弹出一个元素。

**push()😗*将一个元素推入双端队列表示的堆栈，即队列的头部。成功返回true，如果没有可用空间，抛出IllegalStateException。

**removeLast()😗*获取并移除移除双端队列最后一个元素。

**size()😗*返回双端队列元素数。

**isEmpty()😗*判断队列是否为空，为空返回true。

**remove(Object o)😗*从双端队列中移除第一次出现的指定元素。

实例代码：

public static void test02(){
    Deque<String> deque = new LinkedList<>();
    deque.offer("a");
    deque.offer("b");
    deque.offerFirst("c");//在队列头部进行插入
    System.out.println(deque);//[c, a, b]
    deque.offerLast("d");
    System.out.println(deque);//[c, a, b, d]

    String ret = deque.element();//返回第一个元素
    System.out.println(ret);//c

    ret = deque.getFirst();//返回第一个元素
    System.out.println(ret);//c
    ret = deque.getLast();//返回最后一个元素
    System.out.println(ret);//d

    ret = deque.peek();//返回第一个元素，但不删除
    System.out.println(ret);//c

    ret = deque.peekFirst();//返回第一个元素，但不删除
    System.out.println(ret);//c
    ret = deque.peekLast();//返回最后一个元素，但不删除
    System.out.println(ret);//d

    System.out.println(deque);

    ret = deque.poll();//返回第一个元素，删除
    System.out.println(ret);//c
    System.out.println(deque);//[a, b, d]

    ret = deque.pop();//返回第一个元素，删除
    System.out.println(ret);//a
    System.out.println(deque);//[b, d]

    deque.clear();
    ret = deque.pop();//抛异常
    System.out.println("11111");
    ret = deque.poll();//返回null,但不抛异常
    System.out.println("++"+ret);
    System.out.println("22222");
}

总结

到此这篇关于Java中队列Queue和Deque区别的文章就介绍到这了,更多相关Java队列Queue和Deque区别内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！