Java PriorityQueue

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Java PriorityQueue

2024-07-14 08:19| 来源: 网络整理| 查看: 265

Java 方法重载Java Queue 接口 Java PriorityQueue

在本教程中，我们将借助示例学习Java集合框架的PriorityQueue类。

PriorityQueue类提供堆数据结构的功能。

它实现了Queue接口。

与普通队列不同，优先队列元素是按排序顺序检索的。

假设我们想以升序检索元素。在这种情况下，优先队列的头是最小的元素。检索到该元素后，下一个最小的元素将成为队列的头。

需要注意的是，优先队列的元素可能没有排序。但是，元素总是按排序顺序检索的。

创建PriorityQueue

为了创建优先级队列，我们必须导入java.util.PriorityQueue包。导入程序包后，可以使用以下方法在Java中创建优先级队列。

PriorityQueue numbers = new PriorityQueue();

这里，我们创建了一个没有任何参数的优先级队列。在这种情况下，优先级队列的头是队列中最小的元素。元素将按升序从队列中移除。

但是，我们可以借助 Comparator 接口自定义元素的顺序。我们将在本教程的后面部分中对此进行了解。

PriorityQueue方法

PriorityQueue类提供了Queue接口中存在的所有方法的实现。

将元素插入PriorityQueue

add() - 将指定的元素插入队列。如果队列已满，则会引发异常。

offer() - 将指定的元素插入队列。如果队列已满，则返回false。

例如，

import java.util.PriorityQueue; class Main { public static void main(String[] args) { //创建优先队列 PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(); //使用add()方法 numbers.add(4); numbers.add(2); System.out.println("PriorityQueue: " + numbers); //使用offer()方法 numbers.offer(1); System.out.println("更新后的PriorityQueue: " + numbers); } }

输出结果

PriorityQueue: [2, 4] 更新后的PriorityQueue: [1, 4, 2]

在这里，我们创建了一个名为的优先级队列numbers。我们已将4和2插入队列。

虽然4被插入到2之前，但队列的头是2。这是因为优先级队列的头是队列中最小的元素。

然后，我们将1插入队列。现在重新排列了队列，以将最小的元素1存储到队列的开头。

访问PriorityQueue元素

要从优先级队列访问元素，我们可以使用peek()方法。此方法返回队列的头部。例如，

import java.util.PriorityQueue; class Main { public static void main(String[] args) { // 创建优先级队列 PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(); numbers.add(4); numbers.add(2); numbers.add(1); System.out.println("PriorityQueue: " + numbers); //使用 peek() 方法 int number = numbers.peek(); System.out.println("访问元素: " + number); } }

输出结果

PriorityQueue: [1, 4, 2] 访问元素: 1删除PriorityQueue元素

remove() - 从队列中删除指定的元素

poll() - 返回并删除队列的开头

例如，

import java.util.PriorityQueue; class Main { public static void main(String[] args) { // 创建优先队列 PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(); numbers.add(4); numbers.add(2); numbers.add(1); System.out.println("PriorityQueue: " + numbers); //使用remove()方法 boolean result = numbers.remove(2); System.out.println("元素2是否已删除? " + result); //使用poll()方法 int number = numbers.poll(); System.out.println("使用poll()删除的元素: " + number); } }

输出结果

PriorityQueue: [1, 4, 2] 元素2是否已删除? true 使用poll()删除的元素: 1遍历PriorityQueue

要遍历优先级队列的元素，我们可以使用iterator()方法。为了使用此方法，我们必须导入java.util.Iterator包。例如，

import java.util.PriorityQueue; import java.util.Iterator; class Main { public static void main(String[] args) { //创建优先级队列 PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(); numbers.add(4); numbers.add(2); numbers.add(1); System.out.print("使用iterator()遍历PriorityQueue : "); //使用iterator()方法 Iterator iterate = numbers.iterator(); while(iterate.hasNext()) { System.out.print(iterate.next()); System.out.print(", "); } } }

输出结果

使用iterator()遍历PriorityQueue : 1, 4, 2,PriorityQueue其他方法方法内容描述contains(element)在优先级队列中搜索指定的元素。如果找到该元素，则返回true，否则返回false。size()返回优先级队列的长度。toArray()将优先级队列转换为数组，并返回它。PriorityQueue 比较器(comparator)

在以上所有示例中，优先级队列元素都是按自然顺序（升序）检索的。但是，我们可以自定义此顺序。

为此，我们需要创建自己的comparator类，它实现了Comparator接口。例如

import java.util.PriorityQueue; import java.util.Comparator; class Main { public static void main(String[] args) { //创建优先级队列 PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(new CustomComparator()); numbers.add(4); numbers.add(2); numbers.add(1); numbers.add(3); System.out.print("PriorityQueue: " + numbers); } } class CustomComparator implements Comparator { @Override public int compare(Integer number1, Integer number2) { int value = number1.compareTo(number2); //元素以相反的顺序排序 if (value > 0) { return -1; } else if (value

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