Java Queue之PriorityQueue
PriorityQueue位于Java util包中，观其名字前半部分的单词Priority是优先的意思，实际上这个队列就是具有“优先级”。既然具有优先级的特性，那么就得有个前后排序的“规则”。所以其接受的类需要实现Comparable 接口。
API
1.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)2.常用功能函数
| 方法名 | 功能描述 |
|---|---|
| add(E e) | 添加元素 |
| clear() | 清空 |
| contains(Object o) | 检查是否包含当前参数元素 |
| offer(E e) | 添加元素 |
| peek() | 读取元素，（不删除） |
| poll() | 取出元素，（删除） |
| remove(Object o) | 删除指定元素 |
| size() | 返回长度 |
用法示例
上面提到具有优先级，那么这里举个例子。我在上高中的时候，每月分一次班级，老师会按照本月月考的成绩来让每位同学优先选择自己心仪的座位。这里所有的同学便是一个队列；每次喊一个人进来挑选座位，这便是出对的操作；成绩由前至后，这边是优先的策略。
- 代码示例如下：
public class PriorityQueueTest {
public static void main(String[] args) {
final PriorityQueue<Student> queue=new PriorityQueue<>();
Student p1=new Student(95,"张三");
Student p2=new Student(89,"李四");
Student p3=new Student(89,"李四");
Student p4=new Student(67,"王五");
Student p5=new Student(92,"赵六");
queue.add(p1);
queue.add(p2);
queue.add(p3);//add 和offer效果一样。
queue.offer(p4);//add 方法实现，其实就是调用了offer
queue.offer(p5)
for (Student Student : queue) {
System.out.println(Student.toString());
}
System.out.println("---------------------");
while(!queue.isEmpty()){
System.out.println(queue.poll());
}
}
}
class Student implements Comparable{
private int score;
private String name;
public Student(int age,String name){
this.score=age;
this.name=name;
}
public int getScore() {
return score;
}
public void setScore(int score) {
this.score = score;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String toString(){
return "姓名："+name+"-"+score+"分";
}
@Override
public int compareTo(Object o) {
Student current=(Student)o;
if(current.getScore()>this.score){
return 1;
}else if(current.getScore()==this.score){
return 0;
}
return -1;
}
}
- 运行结果：
姓名：张三-95分
姓名：赵六-92分
姓名：王五-67分
姓名：李四-89分
---------按顺序出队选座位------------
姓名：张三-95分
姓名：赵六-92分
姓名：李四-89分
姓名：李四-89分
姓名：王五-67分
从第一部分输出可以看出，学生入队并不是 按顺序的，而在poll出来的时候是按顺序出队的，这里确实实现了分数高这优先选座位的效果，poll方法返回的总是队列剩余学生中分数最高的。
安全性
查看PriorityQueue类的源码，会发现增加操作，并不是原子操作。没有使用任何锁。那么，如果是在多线程环境，肯定是不安全的。下面给出例子，开启多个线程，调用同一个方法对Queue进行添加元素。然后输出结果。
public class PriorityQueueTest {
static final PriorityQueue<Integer> queue=new PriorityQueue<>();
/**
* 向队列中插入元素
* @param number
*/
public void add(int number){
if(!queue.contains(number)){
System.out.println(Thread.currentThread()+"："+number);
queue.add(number);
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
final PriorityQueueTest qt=new PriorityQueueTest();
final Random r=new Random();
Thread t1=new Thread(){
public void run(){
System.out.println("t1开始运行...");
for(int i=0;i<10;i++){
qt.add(r.nextInt(10));
}
}
};
Thread t2=new Thread(){
public void run(){
System.out.println("t2开始运行...");
for(int i=0;i<10;i++){
qt.add(r.nextInt(10));
}
}
};
Thread t3=new Thread(){
public void run(){
System.out.println("t3开始运行...");
for(int i=0;i<10;i++){
qt.add(r.nextInt(10));
}
}
};
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t1.join();
t2.join();
t3.join();
System.out.println("------ 运行结果 ---------");
while(!queue.isEmpty()){
System.out.println(queue.poll());
}
}
}
- 运行结果
t2开始运行...
t3开始运行...
t1开始运行...
------ 运行结果 ---------
0
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
9
结果中我们可以看到，具有两个1，两个9.这是不符合我们预期的，我们预期的是not contains 才插入，现在的出现的了重复的。上面的例子只需要在add方法上加锁，才可以达到我们预期的效果。所以说，PriorityQueue是非线程安全的。
[1]: http://www.cnblogs.com/demingblog/p/6474865.html
API
1.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)2.常用功能函数
| 方法名 | 功能描述 |
|---|---|
| add(E e) | 添加元素 |
| clear() | 清空 |
| contains(Object o) | 检查是否包含当前参数元素 |
| offer(E e) | 添加元素 |
| peek() | 读取元素，（不删除） |
| poll() | 取出元素，（删除） |
| remove(Object o) | 删除指定元素 |
| size() | 返回长度 |
用法示例
上面提到具有优先级，那么这里举个例子。我在上高中的时候，每月分一次班级，老师会按照本月月考的成绩来让每位同学优先选择自己心仪的座位。这里所有的同学便是一个队列；每次喊一个人进来挑选座位，这便是出对的操作；成绩由前至后，这边是优先的策略。
- 代码示例如下：
public class PriorityQueueTest {
public static void main(String[] args) {
final PriorityQueue<Student> queue=new PriorityQueue<>();
Student p1=new Student(95,"张三");
Student p2=new Student(89,"李四");
Student p3=new Student(89,"李四");
Student p4=new Student(67,"王五");
Student p5=new Student(92,"赵六");
queue.add(p1);
queue.add(p2);
queue.add(p3);//add 和offer效果一样。
queue.offer(p4);//add 方法实现，其实就是调用了offer
queue.offer(p5)
for (Student Student : queue) {
System.out.println(Student.toString());
}
System.out.println("---------------------");
while(!queue.isEmpty()){
System.out.println(queue.poll());
}
}
}
class Student implements Comparable{
private int score;
private String name;
public Student(int age,String name){
this.score=age;
this.name=name;
}
public int getScore() {
return score;
}
public void setScore(int score) {
this.score = score;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String toString(){
return "姓名："+name+"-"+score+"分";
}
@Override
public int compareTo(Object o) {
Student current=(Student)o;
if(current.getScore()>this.score){
return 1;
}else if(current.getScore()==this.score){
return 0;
}
return -1;
}
}
- 运行结果：
姓名：张三-95分
姓名：赵六-92分
姓名：王五-67分
姓名：李四-89分
---------按顺序出队选座位------------
姓名：张三-95分
姓名：赵六-92分
姓名：李四-89分
姓名：李四-89分
姓名：王五-67分
从第一部分输出可以看出，学生入队并不是 按顺序的，而在poll出来的时候是按顺序出队的，这里确实实现了分数高这优先选座位的效果，poll方法返回的总是队列剩余学生中分数最高的。
安全性
查看PriorityQueue类的源码，会发现增加操作，并不是原子操作。没有使用任何锁。那么，如果是在多线程环境，肯定是不安全的。下面给出例子，开启多个线程，调用同一个方法对Queue进行添加元素。然后输出结果。
public class PriorityQueueTest {
static final PriorityQueue<Integer> queue=new PriorityQueue<>();
/**
* 向队列中插入元素
* @param number
*/
public void add(int number){
if(!queue.contains(number)){
System.out.println(Thread.currentThread()+"："+number);
queue.add(number);
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
final PriorityQueueTest qt=new PriorityQueueTest();
final Random r=new Random();
Thread t1=new Thread(){
public void run(){
System.out.println("t1开始运行...");
for(int i=0;i<10;i++){
qt.add(r.nextInt(10));
}
}
};
Thread t2=new Thread(){
public void run(){
System.out.println("t2开始运行...");
for(int i=0;i<10;i++){
qt.add(r.nextInt(10));
}
}
};
Thread t3=new Thread(){
public void run(){
System.out.println("t3开始运行...");
for(int i=0;i<10;i++){
qt.add(r.nextInt(10));
}
}
};
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t1.join();
t2.join();
t3.join();
System.out.println("------ 运行结果 ---------");
while(!queue.isEmpty()){
System.out.println(queue.poll());
}
}
}
- 运行结果
t2开始运行...
t3开始运行...
t1开始运行...
------ 运行结果 ---------
0
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
9
结果中我们可以看到，具有两个1，两个9.这是不符合我们预期的，我们预期的是not contains 才插入，现在的出现的了重复的。上面的例子只需要在add方法上加锁，才可以达到我们预期的效果。所以说，PriorityQueue是非线程安全的。
[1]: http://www.cnblogs.com/demingblog/p/6474865.html