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java隊列演算法

發布時間:2024-12-08 07:05:54

A. java循環對列怎麼跳著出隊

沒明白什麼意思,是隊列中的元素,隔一個出隊列嗎?這樣的話可以用兩個隊列,對象先裝進一個隊列A,之後for遍歷的時候 奇數項 拿出來 ,偶數項 放入另一個隊列B,第一個隊列A遍歷完,將隊列A當成隊列B 隊列B當成隊列A,重復以上。其他間隔也可以自己寫方法。

B. java中的「queue類」是什麼,有什麼作用

java中的queue類是隊列數據結構管理類。在它里邊的元素可以按照添加它們的相同順序被移除。
隊列通常(但並非一定)以 FIFO(先進先出)的方式排序各個元素。不過優先順序隊列和 LIFO 隊列(或堆棧)例外,前者根據提供的比較器或元素的自然順序對元素進行排序,後者按 LIFO(後進先出)的方式對元素進行排序。無論使用哪種排序方式,隊列的頭都是調用remove()或poll()所移除的元素。在 FIFO 隊列中,所有的新元素都插入隊列的末尾。其他種類的隊列可能使用不同的元素放置規則。每個Queue實現必須指定其順序屬性。

offer 添加一個元素並返回true 如果隊列已滿,則返回false
poll 移除並返問隊列頭部的元素 如果隊列為空,則返回null
peek 返回隊列頭部的元素 如果隊列為空,則返回null
put 添加一個元素 如果隊列滿,則阻塞
take 移除並返回隊列頭部的元素 如果隊列為空,則阻塞
element 返回隊列頭部的元素 如果隊列為空,則拋出一個NoSuchElementException異常

add 增加一個元索 如果隊列已滿,則拋出一個IIIegaISlabEepeplian異常
remove 移除並返回隊列頭部的元素 如果隊列為空,則拋出一個
NoSuchElementException異常

注意:poll和peek方法出錯進返回null。因此,向隊列中插入null值是不合法的。

還有帶超時的offer和poll方法重載,例如,下面的調用:
boolean success = q.offer(x,100,TimeUnit.MILLISECONDS);
嘗試在100毫秒內向隊列尾部插入一個元素。如果成功,立即返回true;否則,當到達超時進,返回false。同樣地,調用:
Object head = q.poll(100, TimeUnit.MILLISECONDS);
如果在100毫秒內成功地移除了隊列頭元素,則立即返回頭元素;否則在到達超時時,返回null。
阻塞操作有put和take。put方法在隊列滿時阻塞,take方法在隊列空時阻塞。

Queue介面與List、Set同一級別,都是繼承了Collection介面。LinkedList實現了Queue接 口。Queue介面窄化了對LinkedList的方法的訪問許可權(即在方法中的參數類型如果是Queue時,就完全只能訪問Queue介面所定義的方法 了,而不能直接訪問 LinkedList的非Queue的方法),以使得只有恰當的方法才可以使用。BlockingQueue 繼承了Queue介面。

C. 淺談Java隊列-queue

在探討Java隊列中的"queue"時,我們首先關注的是其使用場景,比如銀行排隊的案例。隊列是一種線性數據結構,遵循先進先出(FIFO)原則,適用於需要先處理先到需求的場景。

為了更直觀地理解隊列的實現,我們可以使用數組來模擬隊列。數組中,隊列的最大容量由maxSize決定。隊列的前後端分別由front和rear兩個變數記錄,front隨著數據輸出而更新,rear則隨著數據輸入而更新。

在添加數據到隊列時,即"addQueue"操作,我們遵循以下步驟:
1) 將尾指針rear向後移動一位。
2) 若rear小於maxSize-1,將數據存入rear對應的數組元素中,否則隊列已滿。

通過這種方式,我們實現了基於數組的隊列。然而,在實際應用中,數組隊列存在一些不足。為了解決這些問題,我們可以採用循環隊列的設計思路。循環隊列利用了數組的循環特性,使得隊列的頭部和尾部可以復用同一段數組,從而避免了數組隊列因容量限制導致的資源浪費。

實現循環隊列時,關鍵在於巧妙地利用數組的循環特性來檢測隊列的空和滿狀態。通過調整front和rear的位置,使得隊列的操作能夠在空間上形成閉環,從而實現隊列的高效利用。

通過上述分析和實現,我們不僅解決了數組隊列的不足,還提升了隊列的性能和實用性。循環隊列的實現為我們在處理各種需要FIFO特性的場景提供了更加靈活和高效的選擇。

在結束之前,我們向大家表示感謝,希望這篇關於Java隊列中的"queue"的討論能為大家在編程旅程中提供一些有價值的啟示和幫助。青山不改,綠水常流,期待與大家在技術的海洋中相遇。

D. java中的循環隊列front和rear指的是什麼

在Java中,循環隊列是一種使用有限數組來模擬隊列這種先進先出(FIFO)數據結構的特殊方式。循環隊列通過兩個指針(或索引)來管理隊列的頭部(front)和尾部(rear),以高效利用數組空間,避免在隊列滿時因插入新元素而需要移動元素,或在隊列空時因刪除元素而需要特殊處理。

- **front(頭部指針/索引)**:指向隊列中第一個有效元素的位置。在隊列為空時,front通常與rear相等,表示隊列中沒有元素。隨著元素的入隊(enqueue)和出隊(dequeue),front會相應地向前移動,指向下一個將被出隊的元素。

- **rear(尾部指針/索引)**:指向隊列中最後一個有效元素的下一個位置,即下一個新元素應該被插入的位置。當隊列滿時,rear會「循環」回到數組的起始位置(如果數組是循環使用的),但此時front和rear的相等表示隊列已滿,而不是空。隨著元素的不斷入隊,rear會持續向後移動,直到它「追上」front或到達數組的末尾並准備循環回到開頭。

通過這兩個指針,循環隊列能夠在不需要移動隊列中元素的情況下,實現高效的入隊和出隊操作,同時有效利用了數組的空間,避免了傳統隊列在動態擴容時可能帶來的性能開銷。

E. 深入理解Java線程池,剖析LinkedBlockingQueue源碼實現

歡迎加入《解讀Java源碼專欄》,在這個系列中,我們將一步步深入剖析Java核心組件的源碼,內容涵蓋集合、線程、線程池、並發、隊列等,全面揭示其背後的設計理念和實現細節,輕松應對工作面試。

這是解讀Java源碼系列的第10篇,今天,我們將探索Java中的阻塞隊列——LinkedBlockingQueue。

LinkedBlockingQueue與ArrayBlockingQueue有何不同?它們分別基於鏈表和數組實現,應用場景有何區別?看完本文,這些問題都將迎刃而解。作為BlockingQueue介面的實現,LinkedBlockingQueue提供了放數據和取數據的方法,以適應不同場景的需求。

放數據方法主要有四種,它們在鏈表尾部插入元素。offer()方法在隊列滿時直接返回失敗,add()和put()方法則在隊列滿時拋出異常或阻塞等待,offer(e, time, unit)方法允許在指定時間內嘗試插入。

彈出數據的方法同樣有四類,包括poll()、remove()、take()和poll(time, unit)。它們從鏈表頭部彈出元素,當隊列空時,poll()和take()會立即返回null或阻塞等待,poll(time, unit)會在指定時間內嘗試彈出。

查看數據方法,如peek()和element(),允許我們查看隊列頭部元素而不刪除它。如果隊列為空,peek()會返回null,element()會拋出異常。

通過分析LinkedBlockingQueue的源碼,我們發現它使用了兩把鎖來優化性能,分別為出隊鎖takeLock和入隊鎖putLock。這一設計讓操作更加高效,避免了數據可見性問題。此外,LinkedBlockingQueue提供了條件變數notEmpty和notFull,確保在隊列非空或非滿時才允許放數據或取數據。

初始化LinkedBlockingQueue時,常用的方法包括無參構造和有參構造。無參構造使用了鏈表的最大容量,可能引發內存溢出,建議使用有參構造並指定容量。有參構造還會初始化頭尾節點,不支持公平鎖的指定。

深入理解LinkedBlockingQueue的核心源碼後,我們發現它的實現簡潔明了,沒有復雜的邏輯,非常適合用於線程間的數據交換。ArrayBlockingQueue與LinkedBlockingQueue的主要區別在於隊列的底層實現方式,以及在滿或空狀態下的操作行為。

通過本文的分析,您不僅能夠掌握LinkedBlockingQueue的源碼實現細節,還能對阻塞隊列這一重要概念有更深刻的認識。敬請期待下一篇文章,我們將繼續深入其他阻塞隊列源碼的探索。

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