Java中的优先级队列(PriorityQueue)(如果想知道Java中有关优先级队列的知识点,那么只看这一篇就足够了!)

原创
ithorizon 7个月前 (08-29) 阅读数 126 #Python

Java中的优先级队列(PriorityQueue)

在Java中,优先级队列(PriorityQueue)是实现Queue接口的一个类,它基于优先级堆实现。优先级队列中的元素结合其自然顺序或者Comparator进行排序,队头元素的优先级最高。本文将详细介绍Java中优先级队列的相关知识点。

一、优先级队列的特点

1. 不允许插入null元素。

2. 优先级队列是无界的,但有一个内部容量,用于控制其内存占用。当插入元素时,如果队列满了,会自动扩容。

3. 优先级队列的元素按照自然顺序或者Comparator排序,队头元素是优先级最高的元素。

4. 优先级队列不是线程平安的,如果多个线程同时访问,需要使用外部同步。

二、优先级队列的基本操作

1. 添加元素:使用add()或offer()方法,两者在队列未满时效果相同。

2. 删除元素:使用remove()或poll()方法,两者在队列非空时效果相同,但remove()在队列为空时会抛出异常。

3. 查看队头元素:使用element()或peek()方法,两者在队列非空时效果相同,但element()在队列为空时会抛出异常。

三、优先级队列的构造方法

优先级队列提供了以下构造方法:

// 创建一个空的优先级队列,默认容量为11,自然排序

PriorityQueue<E> pq1 = new PriorityQueue<>();

// 创建一个空的优先级队列,指定初始容量,自然排序

PriorityQueue<E> pq2 = new PriorityQueue<>(int initialCapacity);

// 创建一个空的优先级队列,默认容量为11,使用指定的Comparator排序

PriorityQueue<E> pq3 = new PriorityQueue<>(Comparator<? super E> comparator);

// 创建一个包含指定元素的优先级队列,默认容量为11,自然排序

PriorityQueue<E> pq4 = new PriorityQueue<>(Collection<? extends E> c);

// 创建一个包含指定元素的优先级队列,默认容量为11,使用指定的Comparator排序

PriorityQueue<E> pq5 = new PriorityQueue<>(Collection<? extends E> c, Comparator<? super E> comparator);

// 创建一个包含指定元素的优先级队列,指定初始容量,自然排序

PriorityQueue<E> pq6 = new PriorityQueue<>(int initialCapacity, Comparator<? super E> comparator);

// 创建一个包含指定元素的优先级队列,指定初始容量,使用指定的Comparator排序

PriorityQueue<E> pq7 = new PriorityQueue<>(PriorityQueue<? extends E> c);

四、示例代码

下面是一个使用优先级队列的简洁示例:

import java.util.PriorityQueue;

public class PriorityQueueExample {

public static void main(String[] args) {

// 创建一个整数类型的优先级队列

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

// 添加元素

pq.add(10);

pq.offer(15);

pq.add(5);

// 查看队头元素

System.out.println("队头元素:" + pq.peek()); // 输出:队头元素:5

// 删除元素

pq.poll(); // 删除队头元素5

// 查看队头元素

System.out.println("队头元素:" + pq.peek()); // 输出:队头元素:10

// 遍历并输出队列中的所有元素

while (!pq.isEmpty()) {

System.out.print(pq.poll() + " ");

} // 输出:10 15

}

}

通过这篇文章,相信你已经对Java中的优先级队列(PriorityQueue)有了深入的了解。掌握这个知识点,可以更好地解决实际问题。


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文章标签: Python


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