Queue介紹

美人如斯！

前言

隊列是一種先進先出（FIFO）的數據結構，與生活中的排隊相似，即先來先被服務，這樣的特色決定了其具備必定的優先級含義，能夠被用於任務調度等場景。隊列模型如圖：

圖1.隊列模型

java中的Queue

1.接口類Queue

java中經過定義Queue接口類及一系列行爲來描述隊列。隊列的操做通常包括：出隊和入隊，Queue接口針對這些操做定義了三種行爲：

• 插入：入隊，向隊列插入一個元素；
• 移除：出隊，從隊列中移除一個元素；
• 檢查：從隊列中獲取一個元素，可是不移除；

其中每種行爲又分爲兩種形式：

• 快速失敗(fail-fast)，當即拋出異常
• 返回特定的值，根據實現的不一樣，返回null或者false

Queue的UML類圖以下：

圖2.Queue UML圖

• add(): 向隊列中增長一個元素，若是隊列已滿，將拋出IllegalStateException異常，增長成功，返回true；
• offer(): 同add操做很相似，都是向隊列中插入元素，區別在於，若是隊列已滿時，插入返回false；
• remove(): 獲取並移除隊列頭部的元素，若是隊列是空，將拋出NoSuchElementException異常；
• poll(): 同remove操做很相似，區別在於，若是隊列是空，將返回null；
• element(): 獲取但不移除隊頭元素，若是隊列是空，將拋出NoSuchElementException異常；
• peek(): 同element操做很相似，區別在於，若是隊列是空，返回null；

2.實現

Queue的實現種類繁多，不一樣的實現有不一樣的應用場景。先經過總結性的歸納下其繁雜的種類，而後再分析些常見的隊列。
根據以上UML圖能夠看出，根據不一樣的特色，Queue大體能夠分爲三種類型：
Queue的UML類圖以下：

圖2.Queue UML圖

• Queue的直接實現
• Deque雙向隊列：隊頭和隊尾均能進行入隊和出隊操做
• BlockingQueue阻塞隊列：阻塞式隊列，某些出隊和入隊操做會阻塞