queue 队列测试

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队列是一种遵循先进先出原则的数据结构，常见实现包括循环数组的ArrayDeque和链表的LinkedList。ArrayDeque在效率上优于LinkedList，但可能会受到容量限制。在多线程场景中，阻塞队列如java.util.concurrent包中的队列能实现线程间的负载平衡。队列接口提供了add、remove、element等方法，不同的操作在队列满或空时有不同的处理策略，如阻塞或返回特殊值。

队列接口指出可以在队列的尾部添加元素，在队列的头部删除元素，并且可以查找队列中元素的个数。当需要收集队列，并按照”先进先出”的规则检索对象时就应该使用队列。

队列实现方式，通常有两种方式：一种是使用循环数组；另一种是使用链表。每个实现都可以通过一个实现了Queue接口的类表示。如果需要一个循环数组队列，就可以使用ArrayDeque类，如果需要一个链表队列，就直接使用LinkedList类。

实现方式的效率，循环数组要比链表更高效，因此多数人优先选择循环数组，然而，通常这样做也需要付出一定的代价。

循环数组是一个有界集合，即容量有限。如果程序中要搜集的对象数量没有上限，就最好使用链表来实现。

代码块

package yu.bai.collection;

import org.junit.Test;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

import org.junit.Before;

/**
 * 队列测试：实现类使用LinkedList
 */
public class TestQuene {

    // 定义一个队列
    Queue<String> queue;

    @Before
    public void before() {
        // 实例化队列变量
        queue = new LinkedList<String>();

        // add方法向队列中添加元素,返回布尔值，add方法添加失败时会抛异常,不推荐使用
        // queue.add("1");
        // queue.add("2");
        // queue.add("3");
        // queue.add("4");
        // queue.add("5");

        // offer方法向队列中添加元素，返回布尔值
        queue.offer("a");
        queue.offer("b");
        queue.offer("c");
        queue.offer("d");
        queue.offer("e");

    }

    // poll方法移除队列首个元素并返回，若队列为空，返回null
    @Test
    public void test1() {
        // 弹出元素
        String pollEle = queue.poll(); // 先进先出,弹出了a
        System.out.println(pollEle); // a
        System.out.println(queue); // [b, c, d, e]
    }

    // remove方法移除首个元素并返回,若队列为空,会抛出异常：NoSuchElementException，不推荐使用
    @Test
    public void test2() {
        // 弹出元素
        String remove = queue.remove(); // 先进先出,弹出了a
        System.out.println(remove); // a
        System.out.println(queue); // [b, c, d, e]
    }

    // peek方法返回队列首个元素，但不移除，若队列为空，返回null
    @Test
    public void test3() {
        // 查看首个元素
        String peek = queue.peek(); // 首个元素是a,最先加入
        System.out.println(peek); // a
        System.out.println(queue); // [a, b, c, d, e]
    }

    // element方法返回队列的头元素，但不移除，若队列为空，会抛出异常：NoSuchElementException，不推荐使用
    @Test
    public void test4() {
        // 查看首个元素
        String element = queue.element();
        System.out.println(element); // a
        System.out.println(queue); // [a, b, c, d, e]
    }
}

每个方法都存在两种形式：一种抛出异常（操作失败时），另一种返回一个特殊值（null或false，具体取决于操作）。
队列是一种数据结构．它有两个基本操作：在队列尾部加人一个元素，和从队列头部移除一个元素就是说，队列以一种先进先出的方式管理数据，如果你试图向一个已经满了的阻塞队列中添加一个元素或者是从一个空的阻塞队列中移除一个元索，将导致线程阻塞．在多线程进行合作时，阻塞队列是很有用的工具。工作者线程可以定期地把中间结果存到阻塞队列中而其他工作者线线程把中间结果取出并在将来修改它们。队列会自动平衡负载。如果第一个线程集运行得比第二个慢，则第二个线程集在等待结果时就会阻塞。如果第一个线程集运行得快，那么它将等待第二个线程集赶上来。下表显示了jdk1.5中的阻塞队列的操作：
add 增加一个元索如果队列已满，则抛出一个IIIegaISlabEepeplian异常

remove 移除并返回队列头部的元素如果队列为空，则抛出一个NoSuchElementException异常

element 返回队列头部的元素如果队列为空，则抛出一个NoSuchElementException异常

offer 添加一个元素并返回true 如果队列已满，则返回false

poll 移除并返问队列头部的元素如果队列为空，则返回null

peek 返回队列头部的元素如果队列为空，则返回null

put 添加一个元素如果队列满，则阻塞

take 移除并返回队列头部的元素如果队列为空，则阻塞

remove、element、offer 、poll、peek 其实是属于Queue接口。