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队列Queue是一种常见的线性数据结构在Java中用于存储和操作元素序列。它基于先进先出First-In-First-Out, FIFO原则即最早入队的元素首先出队。只能在队尾添加元素在队头删除元素。
特点
先进先出最早添加到队列中的元素将首先被移除。限制访问只能通过队头和对尾对元素进行访问或修改不允许随机访问。动态大小与数组相比使用动态内存分配可以动态调整队列大小。
优点
简单易用实现简单明了并且提供了基本操作如入队、出队等。节省空间仅需要保存实际放入队列内的数据。
缺点
容量限制因为底层使用数组或链表来实现所以可能受到内存容量限制。难以检索和更新非头部/尾部数据: 要查找、更新或删除非头部/尾部位置上的元素会变得复杂且低效。
适用场景
需要按照特定顺序管理和操作元素的场景。常用于任务调度、消息传递、广度优先搜索等。
常用操作示例代码
由于LinkedList实现了Queue接口我们可以把LinkedList用来做队列。
1、创建队列
QueueString queue new LinkedList();
2、将元素入队到队尾
queue.add(A);
queue.add(B);3、移除并返回队头元素
String headElement queue.poll();
System.out.println(headElement);4、查看但不移除队头元素
String peekElement queue.peek();
System.out.println(peekElement);5、检查是否为空队列
boolean isEmpty queue.isEmpty();
System.out.println(isEmpty);6、获取队列中的大小
int size queue.size();
System.out.println(size);常见问题
空指针异常当尝试从空没有任何元素的队列中获取或删除首个/最后一个元素时会导致 NullPointerException 异常。请确保在执行这些操作之前先检查是否为空。
总结
队列是一种简单而常见的数据结构它基于先进先出原则并具有限制访问和动态大小等特点。适用于需要按照特定顺序管理和操作元素的场景如任务调度、消息传递、广度优先搜索等。在选择是否使用队列时请考虑其特点及限制并确保正确处理可能发生的异常情况。
