java優先隊列 PriorityQueue

 PriorityQueue是個基於優先級堆的極大優先級隊列。

此隊列按照在構造時所指定的順序對元素排序，既可以根據元素的自然順序來指定排序（參閱 Comparable），
也可以根據 Comparator 來指定，這取決於使用哪種構造方法。優先級隊列不允許 null 元素。
依靠自然排序的優先級隊列還不允許插入不可比較的對象（這樣做可能導致 ClassCastException）

比如隊列 1 3 5 10 2 自動會被排列 1 2 3 5 10

package com.javaer.examples.datastruct;
 
import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Queue;
 
import org.apache.poi.ss.formula.functions.Count;
 
public class PriorityQueueExample {
 
	/** 	 * @param args 	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		 Queue<Integer> qi = new PriorityQueue<Integer>();
 
		    qi.add(5);
		    qi.add(2);
		    qi.add(1);
		    qi.add(10);
		    qi.add(3);
 
		    while (!qi.isEmpty()){
		      System.out.print(qi.poll() + ",");
		    }
		    System.out.println();
		    System.out.println("-----------------------------");
 
		    Comparator<Integer> cmp;
		    cmp = new Comparator<Integer>() {
		      public int compare(Integer e1, Integer e2) {
		        return e2 - e1;
		      }
		    };
		    Queue<Integer> q2 = new PriorityQueue<Integer>(5,cmp);
		    q2.add(2);
		    q2.add(8);
		    q2.add(9);
		    q2.add(1);
		    while (!q2.isEmpty()){
			      System.out.print(q2.poll() + ",");
			    }
 
 
	}
 
}


output

 

1,2,3,5,10,
-----------------------------
9,8,2,1,


 

自定義的比較器，可以讓我們自由定義比較的順序

Comparator cmp;
cmp = new Comparator() {
public int compare(Integer e1, Integer e2) {
return e2 - e1;
}
};

此隊列的頭是按指定排序方式的最小元素。如果多個元素都是最小值，則頭是其中一個元素——選擇方法是任意的。
隊列檢索操作 poll、remove、peek 和 element 訪問處於隊列頭的元素。
優先級隊列是***的，但是有一個內部容量，控制着用於存儲隊列元素的數組的大小。
它總是至少與隊列的大小相同。隨着不斷向優先級隊列添加元素，其容量會自動增加。無需指定容量增加策略的細節。

注意1：該隊列是用數組實現，但是數組大小可以動態增加，容量無限。

注意2:此實現不是同步的。不是線程安全的。如果多個線程中的任意線程從結構上修改了列表， 則這些線程不應同時訪問 PriorityQueue 實例，這時請使用線程安全的PriorityBlockingQueue 類。

注意3:不允許使用 null 元素。

注意4：此實現爲插入方法（offer、poll、remove() 和 add 方法）提供 O(log(n)) 時間；

爲 remove(Object) 和 contains(Object) 方法提供線性時間；
爲檢索方法（peek、element 和 size）提供固定時間。

注意5:方法iterator()中提供的迭代器並不保證以有序的方式遍歷優先級隊列中的元素。

至於原因可參考下面關於PriorityQueue的內部實現
如果需要按順序遍歷，請考慮使用 Arrays.sort(pq.toArray())。

注意6：可以在構造函數中指定如何排序。如：

PriorityQueue()
使用默認的初始容量（11）創建一個 PriorityQueue，並根據其自然順序來排序其元素（使用 Comparable）。
PriorityQueue(int initialCapacity)
使用指定的初始容量創建一個 PriorityQueue，並根據其自然順序來排序其元素（使用 Comparable）。
PriorityQueue(int initialCapacity, Comparator comparator)
使用指定的初始容量創建一個 PriorityQueue，並根據指定的比較器comparator來排序其元素。

注意7:此類及其迭代器實現了 Collection 和 Iterator 接口的所有可選 方法。

PriorityQueue的內部實現
PriorityQueue對元素採用的是堆排序，頭是按指定排序方式的最小元素。堆排序只能保證根是最大（最小），整個堆並不是有序的。
方法iterator()中提供的迭代器可能只是對整個數組的依次遍歷。也就只能保證數組的第一個元素是最小的。
實例1的結果也正好與此相符。

首發地址：月小升博客 – http://java-er.com/blog/java-priority-queue/ 
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