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Java 数据结构 - 优先队列类

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队列是一种抽象数据结构，与栈有些类似。与栈不同，队列的两端都是开放的。一端始终用于插入数据（入队），另一端始终用于删除数据（出队）。队列遵循先进先出 (FIFO) 的方法，即最先存储的数据项将首先被访问。

队列表示

现在我们已经了解到，在队列中，我们出于不同的原因访问两端。下图试图解释队列作为数据结构的表示形式：

Queue Representation

与栈类似，队列也可以使用数组、链表、指针和结构来实现。为了简单起见，我们将使用一维数组来实现队列。

PriorityQueue 类

java.util.PriorityQueue 类是一个基于优先级堆的无界优先级队列。以下是关于 PriorityQueue 的一些重要要点：

  • 优先级队列的元素根据其自然顺序或在队列构造时提供的 Comparator 进行排序，具体取决于使用哪个构造函数。

  • 优先级队列不允许空元素。

  • 依赖于自然顺序的优先级队列也不允许插入不可比较的对象。

类声明

以下是 java.util.PriorityQueue 类的声明：

public class PriorityQueue<E>
   extends AbstractQueue<E>
   implements Serializable

参数

以下是 java.util.PriorityQueue 类的参数：

E - 这是此集合中保存的元素的类型。

类构造函数

序号 构造函数及描述
1

PriorityQueue()

这将创建一个 PriorityQueue，其默认初始容量为 (11)，并根据其自然顺序对元素进行排序。
2

PriorityQueue(Collection<? extends E> c)

这将创建一个包含指定集合中元素的 PriorityQueue。
3

PriorityQueue(int initialCapacity)

这将创建一个具有指定初始容量的 PriorityQueue，并根据其自然顺序对元素进行排序。
4

PriorityQueue(int initialCapacity, Comparator<? super E> comparator)

这将创建一个具有指定初始容量的 PriorityQueue，并根据指定的 Comparator 对元素进行排序。
5

PriorityQueue(PriorityQueue<? extends E> c)

这将创建一个包含指定优先级队列中元素的 PriorityQueue。
6

PriorityQueue(SortedSet<? extends E> c)

这将创建一个包含指定排序集中元素的 PriorityQueue。

类方法

序号 方法及描述
1

boolean add(E e)

此方法将指定的元素插入此优先级队列。
2

void clear()

此方法从此优先级队列中删除所有元素。
3

Comparator<? super E> comparator()

此方法返回用于对队列中元素进行排序的 Comparator，如果此队列根据其元素的自然顺序进行排序，则返回 null。
4

boolean contains(Object o)

如果此队列包含指定的元素，则此方法返回 true。
5

Iterator<E> iterator()

此方法返回此队列中元素的迭代器。
6

boolean offer(E e)

此方法将指定的元素插入此优先级队列。
7

E peek()

此方法检索但不删除此队列的头，如果此队列为空，则返回 null。
8

E poll()

此方法检索并删除此队列的头，如果此队列为空，则返回 null。
9

boolean remove(Object o)

如果存在，此方法从此队列中删除指定元素的一个实例。
10

int size()

此方法返回此集合中元素的数量。
11

Object[] toArray()

此方法返回一个包含此队列中所有元素的数组。
12

<T> T[] toArray(T[] a)

此方法返回一个包含此队列中所有元素的数组；返回数组的运行时类型是指定数组的类型。
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