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本文出自【趙彥軍的博客】

Java隊列 Queue
Java隊列 Deque
Java隊列 PriorityQueue
Java棧 Stack
Java阻塞隊列 LinkedBlockingDeque

文章目錄

• PriorityQueue
• 小結

PriorityQueue

我們知道，Queue是一個先進先出（FIFO）的隊列。

在銀行柜臺辦業務時，我們假設只有一個柜臺在辦理業務，但是辦理業務的人很多，怎么辦？

可以每個人先取一個號，例如：A1、A2、A3……然后，按照號碼順序依次辦理，實際上這就是一個Queue。

如果這時來了一個VIP客戶，他的號碼是V1，雖然當前排隊的是A10、A11、A12……但是柜臺下一個呼叫的客戶號碼卻是V1。

這個時候，我們發現，要實現“VIP插隊”的業務，用Queue就不行了，因為Queue會嚴格按FIFO的原則取出隊首元素。我們需要的是優先隊列：PriorityQueue。

PriorityQueue和Queue的區別在于，它的出隊順序與元素的優先級有關，對PriorityQueue調用remove()或poll()方法，返回的總是優先級最高的元素。

要使用PriorityQueue，我們就必須給每個元素定義“優先級”。我們以實際代碼為例，先看看PriorityQueue的行為：

public class Main {public static void main(String[] args) {Queue<String> q = new PriorityQueue<>();// 添加3個元素到隊列:q.offer("apple");q.offer("pear");q.offer("banana");System.out.println(q.poll()); // appleSystem.out.println(q.poll()); // bananaSystem.out.println(q.poll()); // pearSystem.out.println(q.poll()); // null,因為隊列為空} }

我們放入的順序是"apple"、"pear"、"banana"，但是取出的順序卻是"apple"、"banana"、"pear"，這是因為從字符串的排序看，"apple"排在最前面，"pear"排在最后面。

因此，放入PriorityQueue的元素，必須實現Comparable接口，PriorityQueue會根據元素的排序順序決定出隊的優先級。

如果我們要放入的元素并沒有實現Comparable接口怎么辦？PriorityQueue允許我們提供一個Comparator對象來判斷兩個元素的順序。我們以銀行排隊業務為例，實現一個PriorityQueue：

public class Main {public static void main(String[] args) {Queue<User> q = new PriorityQueue<>(new UserComparator());// 添加3個元素到隊列:q.offer(new User("Bob", "A1"));q.offer(new User("Alice", "A2"));q.offer(new User("Boss", "V1"));System.out.println(q.poll()); // Boss/V1System.out.println(q.poll()); // Bob/A1System.out.println(q.poll()); // Alice/A2System.out.println(q.poll()); // null,因為隊列為空} }class UserComparator implements Comparator<User> {public int compare(User u1, User u2) {if (u1.number.charAt(0) == u2.number.charAt(0)) {// 如果兩人的號都是A開頭或者都是V開頭,比較號的大小:return u1.number.compareTo(u2.number);}if (u1.number.charAt(0) == 'V') {// u1的號碼是V開頭,優先級高:return -1;} else {return 1;}} }class User {public final String name;public final String number;public User(String name, String number) {this.name = name;this.number = number;}public String toString() {return name + "/" + number;} }

實現PriorityQueue的關鍵在于提供的UserComparator對象，它負責比較兩個元素的大小（較小的在前）。UserComparator總是把V開頭的號碼優先返回，只有在開頭相同的時候，才比較號碼大小。

上面的UserComparator的比較邏輯其實還是有問題的，它會把A10排在A2的前面，請嘗試修復該錯誤。

小結

PriorityQueue實現了一個優先隊列：從隊首獲取元素時，總是獲取優先級最高的元素。

PriorityQueue默認按元素比較的順序排序（必須實現Comparable接口），也可以通過Comparator自定義排序算法（元素就不必實現Comparable接口）。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java队列 PriorityQueue的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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