在 Java 中使用优先队列时，我们应该将其声明为 Queue 还是 PriorityQueue？

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引言

队列是一种线性数据结构，遵循 FIFO（先进先出）方法插入和提取数据。优先队列是一种结构化队列，其中所有数据都具有其处理的优先级。在 Java 中，队列或优先队列是一个接口。

在本教程中，我们将探讨在 Java 中是否应该将队列或优先队列声明为优先队列。

队列

Java 中的队列是一个接口，该接口属于 java.util 包。队列接口扩展了 Collection 接口，并且此接口具有多种方法。

队列使用 FIFO（先进先出）方法处理其数据。根据这种方法，最先插入队列的数据将最先到达终点。它有两个端点：后端和前端。后端用于插入元素。队列数据从前端移除。

Java 中有两种类型的队列：有界队列和无界队列

• 有界队列在 java.util.concurrent 包中定义。

• 无界队列在 java.util 包中定义

存在双端队列，它允许从两端插入和删除元素。队列接口中有两个类：链表和优先队列。我们可以使用以上任何一个来实现队列。

Java 中队列的语法

Queue <queue_name> = new Queue()

队列的原型

Public interface Queue<E> extends Collection<E>

优先队列

在 Java 中，它是队列接口中的一个类，它为每个队列元素关联优先级。它是一个有序队列，其中队列数据按特定顺序排列：升序或降序。它有助于队列进行系统化组织，并使数据搜索变得容易快捷。

Java 中优先队列的语法

PriorityQueue<data_type> queue_name = new PriorityQueue<>();

优先队列的原型

public class PriorityQueue<E> extends AbstractQueue<E implements Serializable
Here, E is the data type of the Priority Queue.

我们应该在 Java 中将队列或优先队列声明为优先队列吗？

这个问题的答案取决于队列的需求。当需要按特定顺序排列队列数据并根据最大或最小优先级进行删除时，优先队列非常有用。

• 使用优先队列，与 Java 中的简单队列相比，数据插入比较复杂，因此，如果您不希望队列有任何顺序，请不要将其定义为优先队列。队列易于管理和实现。

• 使用简单队列，其缺点是大小有限，并且不适合轻松搜索。优先队列没有大小限制并且是有序的。因此，通过在 Java 中将优先队列定义为优先队列，您的执行速度将提高。

将队列或优先队列转换为 Java 中的优先队列的影响

• 队列作为优先队列

  您可以使用以下语法将队列声明为优先队列

Queue<data_type> queue_name = new PriorityQueue<>();

例如：

 Queue<int> p = new PriorityQueue<>();

通过将队列用作优先队列，它将有助于仅通过一行声明来对队列进行排序。这种方法的缺点是：某些优先队列功能将无法与队列一起使用，这将在代码中产生错误。

• 优先队列作为优先队列

  在 Java 中将优先队列声明为优先队列的语法是

PriorityQueue<data_type> queue_name = new PriorityQueue<>();

例如：

 PriorityQueue<int> pq = new PriorityQueue<>();

通过将优先队列用作优先队列，程序的时间复杂度将降低到 O(1)，这意味着搜索更快，并且可以使用最大和最小元素。您可以使用其所有功能。它的缺点是使用 deQueue() 和 enQueue() 函数会导致 O(log n) 的时间复杂度。

结论

在 Java 中将队列或优先队列声明为优先队列取决于需求、限制和好处。将队列声明为优先队列将在代码中产生错误，并限制某些优先队列方法的功能。

建议将优先队列用作优先队列，以访问 Java 中优先队列的所有方法和优势。

谢谢。