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Queue

Queue接口是Java 5.0新引入的一个接口,位于java.util包中,它通常用来处理所有的FIFO队列,当然依据实现的不同,Queue的具体实现也可以处理FILO栈,或者是依据固定顺序对元素排序。与List不同,从Queue中不能通过Index取值;与Set不一样,你可以往Queue中插入重复值。

Queue接口提供了五个方法:offer方法用于将元素插入到队列尾中,和add方法不同的是,当Queue已经满了,不能再插入数据时,offer方法会直接返回false,而不会抛出任何异常;remove方法和poll方法会从队列头中取出数据,并且将元素从队列中删除,两个方法几乎完全相同,唯一的差别之处在于对空队列的处理不同,前者会抛出NoSuchElementException异常并返回null,而后者只是简单地返回null;element方法和peek方法用于从队列头中获取元素,但不对队列做删除操作,两个方法的差别与前两个方法的差别相同,element方法会抛出异常。

下面,我们看一个简单的示例:
import  java.io.IOException;
import
 java.io.PrintStream;
import
 java.util.LinkedList;
import
 java.util.Queue;



public   class  QueueTester 
{
  
public  Queue < String >
 q;

  
public  QueueTester( ) 
{
    q 
=   new  LinkedList < String >
( );
  }




  
public   void  testFIFO(PrintStream out)  throws  IOException  {
    
// 往队列中插入数据;

    q.add( " First " );
    q.add(
" Second "
);
    q.add(
" Third "
);
  
    Object o;
    
// 从队列头中取出元素,并且将该元素中删除。

     while  ((o  =  q.poll( ))  !=   null {
      out.println(o);
    }

  }

上面的示例十分简单,运行结果读者自己猜猜看。

优先级队列

某些时候,我们可能希望我们插入队列中的数据不是按插入的时间来排序,而是按照我们指定的顺序来排序。为了实现此功能,Java 5.0为我们提供了一个新类-PriorityQueue。

当采用该类时,若不提供Comparator,则优先级队列会以数据的自然顺序(natural order)对数据排序。对于数值类型而言,其自然顺序就是比较其数值大小;对于实现了Comparable接口的类而言,其自然顺序就是comapareTo方法指定的顺序;如果给定的数据类型是一个引用类型,然而该类型却没有实现Comaprable接口,则运行时会出错。

简短的解释后,我们来看一个示例:
package  com.jiang.tiger.chap1;

import
 java.util.Comparator;
import
 java.util.PriorityQueue;

public   class  PriorityQueueTester 
{
  
public   static   void  main(String[] args) 
{
     
// 新建一个优先级队列,排序依据为Integer的自然规则(natural ordering)。 

     PriorityQueue < Integer >  queue  =   new  PriorityQueue < Integer > ( 20 );
     
//      按指定的顺序加入数据。

      for  ( int  i = 0 ; i < 20 ; i ++ {
       queue.offer(
20 -
i);
     }

     
     
//  打印数据
      for  ( int  i = 0 ; i < 20 ; i ++ {
       System.out.print(queue.poll( ) 
+   " \t "
);
       
if  ( 0   ==  (i  +   1 %   5
) System.out.println();
     }

    
     PriorityQueue
< Person >  queue2  =   new  PriorityQueue < Person > ( 5 );
     queue2.offer(
new  Person( " jiang " 24
));
     queue2.offer(
new  Person( " lotus " 29
));
     queue2.offer(
new  Person( " swan " 20
));
     queue2.offer(
new  Person( " java " 30
));
     queue2.offer(
new  Person( " tiger " 1
));
      
     
for  ( int  i = 0 ; i < 5 ; i ++
{
         System.out.println(queue2.poll( ));
     }

     
     
// 新建一个优先级队列,并且为其指定数据排序的依据:偶数优先,小数优先。
     PriorityQueue < Integer >  pq  =   new  PriorityQueue < Integer > ( 20 ,
        
new  Comparator < Integer > ( ) 
{
          
public   int  compare(Integer i, Integer j) 
{
            
int  result  =  i % 2   -  j % 2
;
            
if  (result  ==   0
)
              result 
=  i -
j;
            
return
 result;
          }

        }

      );

      
//  按指定的顺序加入数据。
       for  ( int  i = 0 ; i < 20 ; i ++ {
        pq.offer(
20 -
i);
      }

      
      
//  打印数据
       for  ( int  i = 0 ; i < 20 ; i ++ {
          System.out.print(pq.poll( ) 
+   " \t "
);
          
if  ( 0   ==  (i  +   1 %   5
) System.out.println();
      }

      
      
// 优先级队列中存放的数据类型没有实现Comparable接口
      PriorityQueue < Person2 >  queue3  =   new  PriorityQueue < Person2 > ( 5 );
      queue3.offer(
new  Person2( " jiang " 24
));
      queue3.offer(
new  Person2( " lotus " 29
));
      queue3.offer(
new  Person2( " swan " 20
));
      queue3.offer(
new  Person2( " java " 30
));
      queue3.offer(
new  Person2( " tiger " 1
));
          
      
for  ( int  i = 0 ; i < 5 ; i ++
{
          System.out.println(queue3.poll( ));
      }

    }

  
}



class  Person  implements  Comparable  {
       
//     为简化,省略了getter方法,而直接采用了public

       public  String name;
      
public   int
 age;
      
      
public  Person(String name,  int  age) 
{
          
this .name  =
 name;
          
this .age  =
 age;
      }

      
      
public  String toString()  {
          
return   " name =  "   +  name  +   " , age =  "   +
 age;
      }

  
    
public   int  compareTo(Object person)  {
        
//  TODO 自动生成方法存根

         return  ( this .age  -  ((Person)person).age);
    }

}
    

class  Person2 
{
       
//     为简化,省略了getter方法,而直接采用了public

       public  String name;
      
public   int
 age;
      
      
public  Person2(String name,  int  age) 
{
          
this .name  =
 name;
          
this .age  =
 age;
      }

      
      
public  String toString()  {
          
return   " name =  "   +  name  +   " , age =  "   +
 age;
      }


}
    

上面程序的执行结果为:
1      2      3      4      5     
6      7      8      9      10
    
11      12      13      14      15
    
16      17      18      19      20
    
name 
=  tiger ,  age  =   1

name 
=  swan ,  age  =   20
name 
=  jiang ,  age  =   24
name 
=  lotus ,  age  =   29
name 
=  java ,  age  =   30
2      4      6      8      10     
12      14      16      18      20
    
1      3      5      7      9
    
11      13      15      17      19
    
Exception in thread 
" main "
 java.lang.ClassCastException: com.jiang.tiger.chap1.Person2
    at java.util.PriorityQueue.fixUp(Unknown Source)
    at java.util.PriorityQueue.offer(Unknown Source)
    at com.jiang.tiger.chap1.PriorityQueueTester.main(PriorityQueueTester.java:
58 )
posted on 2006-11-25 22:49 lotusswan 阅读(587) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: Tiger学习笔记

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