驯服Tiger - 集合框架 - 编程入门网

队列（Queue）接口

5.0 集合框架较大的一个改变就是添加了新的基接口 Queue。虽然这个接口 是在“并发集合”技巧 （请参阅 参考资料）中描述的，但它的应用并不限于并 发。在计算机科学中，队列数据结构是基本的先进先出（FIFO） 结构。项目添 加到尾部，并且要从顶部删除。不仅能添加和删除元素，还能查看队列中有哪些 元素。清单 5 显示了 Queue 接口的 5 个方法：

清单 5. Queue 接口

public boolean offer(Object element) 　 public Object remove() 　 public Object poll() 　 public Object element() 　 public Object peek()

驯服Tiger - 集合框架(4)

请记住，Queue 是从 Collection 接口扩展的，所以实现 Queue 接口也就实 现了 Collection。在使用 Queue 的实现时，应当将自己限制在接口的方法上。 例如，向 Queue 添加元素可以用 Collection 的 add() 方法来实现，它在失败 时会抛出未检测异常。相反，如果大小有限的队列满了，那么 offer() 方法会 返回 false，而不需要处理队列满的异常。

java.util.concurrent 包中具有 Queue 接口的多个实现，但并不包含所有 实现。LinkedList 类针对 JDK 5.0 的 Queue 接口作了修正，而 PriorityQueue 是随 JDK 5.0 添加进来的。余下的实现 —— ArrayBlockingQueue、ConcurrentLinkedQueue、DelayQueue、 LinkedBlockingQueue、PriorityBlockingQueue 和 SynchronousQueue —— 都 是 java.util.concurrent 包的组成部分。

因为 LinkedList 不是新事物，所以我们来看一下新的 PriorityQueue 类。 如清单 6 所示，可以用 6 种方法创建它。在不能使用 Comparator 时，可以使 用元素的自然顺序来确定优先级。如果元素没有实现 Comparable 接口，那么就 会产生运行时错误：

清单 6. PriorityQueue 构造函数

PriorityQueue() 　 PriorityQueue(Collection<? extends E> c) 　 PriorityQueue(int initialCapacity) 　 PriorityQueue(int initialCapacity, Comparator<? super E> comparator) 　 PriorityQueue(PriorityQueue<? extends E> c) 　 PriorityQueue(SortedSet<? extends E> c)

为了演示 PriorityQueue 的用法，清单 7 中的程序添加了所有命令行元素 ，并按字母顺序处理它们。由于队列结构是 LinkedList，所以顺序应当是典型 的 FIFO 顺序，但是 PriorityQueue 将根据优先级对元素进行排序：

清单 7. PriorityQueue 的用法

import java.util.*; import java.util.concurrent.*; public class Priority { 　 public static void main(String args[]) { 　　 Queue<String> queue = 　　　 new PriorityQueue<String>(Arrays.asList(args)); 　　 String element; 　　 while ((element = queue.poll()) != null) { 　　　　 System.out.println(element); 　　 } 　 } }

清单 8 显示了用命令行 one two three four 运行程序之后的输出 ：

清单 8. 清单 7 的结果

>java Priority one two three four 　 four 　 one 　 three 　 two

关于新的 Queue 接口，有件事需要提一下，这件事与 Collections 类有关 ：方法 checkedQueue()、emptyQueue()、synchronizedQueue() 和 unmodifiableQueue() 全都是 Collections 类中所缺少的。根据 bug 报告，除 了 checkedQueue() 之外，所有类都是故意缺失的。对于 synchronizedQueue() ，并发集合是比纯粹的包装器更好的选择。其他方法则被认为不是必需的。也许 Tiger/6.0 版本中会添加 checkedQueue()（和 checkedBlockingQueue()） 。

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