Java中栈和队列

栈(Stack)–class

入栈 public E push(E item)
出栈 public synchronized E pop()
观察栈顶元素 public synchronized E peek()

实例:

import java.util.Stack;

public class TestStack {
    public static void main(String[] args) {
        Stack<String> stack=new Stack<>();

        //进栈
        stack.push("happy");
        stack.push("share");
        stack.push("insist");
        stack.push("amazing");
        //出栈
        System.out.println(stack.pop()); //amazing

        //观察栈顶元素
        System.out.println(stack.peek());//insist

        //遍历栈
        while(!stack.isEmpty())
        {
            System.out.print(stack.pop()+"<-"); //insist<-share<-happy<-
        }
    }
}

队列(Queue)–interface
注意:队列是一个接口,需要用子类实现;
队列为空,会返回null

进队列 public boolean add()
出队列 public E poll()
观察队头:public E peek()
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

//如果Queue没有元素,返回null,而栈会有异常
public class TestQueue {
    public static void main(String[] args) {
        //Queue是接口
        Queue<String> queue=new LinkedList<>();

        //进队列
        queue.add("happy");
        queue.add("share");
        queue.add("insist");
        queue.add("amzing");
        //出队列
        System.out.println(queue.poll()); //happy
        //观察队头
        System.out.println(queue.peek()); //share

        //遍历队列
        while(!queue.isEmpty())
        {
            System.out.print(queue.poll()+"->"); //share->insist->amzing->null (null为下一个语句结果)
        }
        System.out.println(queue.peek());  //如果队列没有元素,将会返回null

        //遍历队列使用迭代器----迭代器遍历顺序和元素放入顺序一样,队列先进先出,可以使用迭代器
        Iterator<String> iterator=queue.iterator(); //取得队列的迭代器
        while(iterator.hasNext())
        {
            System.out.print(iterator.next()+"->"); //share->insist->amzing->
        }
    }
}
<think>好的,我现在需要帮助用户理解Java队列的概念及实现。用户已经提供了一些参考资料,我需要仔细梳理这些信息,并按照用户的要求组织回答。 首先,用户提到系统级指令,要求使用中文回答,生成相关问题,并正确应用引用标识。同时,回答需要结构清晰,分步解释。用户给出的示例中,快速排序部分有代码示例相关问题,我需要模仿这种结构。 接下来,我需要分析用户提供的引用内容。引用[1][3]提到了队列的不同实现方式,比如链式队列、顺序,以及用数组或链表实现。引用[2][5]展示了如何用实现队列,以及的基本方法如push、pop、peek。引用[4]则比较了队列的方法,如element()peek()的区别。 我需要将这些信息整合成队列的概念、实现方式、使用方法,以及常见问题。首先,是后进先出(LIFO)结构,队列是先进先出(FIFO)。Java中的实现可以通过集合框架中的类,如LinkedList、ArrayDeque,或者自己用数组/链表实现。 然后,需要分别说明队列的标准库用法,比如使用Deque接口作为队列,以及各自的方法。比如的push、pop、peek,队列的offer、poll、peek等。还要注意异常处理,比如pop在空时会抛出异常,而poll返回null。 接下来是代码示例,用户提供的引用中有几个例子,比如用两个实现队列,或者用数组实现。需要选择合适的代码片段,确保语法正确,并符合用户的要求。比如引用[2]中的MyQueue类,使用两个来模拟队列,这可能是一个好的例子。 然后,用户要求生成相关问题,我需要根据内容提出三个相关问题,可能涉及性能比较、实现方式的选择、异常处理等。 同时,要注意引用标识的正确添加,每个引用来源在回答中的适当位置标注,比如在提到的数组实现时引用[3],在讨论队列方法时引用[4]。 还需要检查LaTeX格式是否正确,确保数学表达式用$...$包裹,独立公式用$$...$$,但根据问题内容,可能数学公式较少,主要关注代码文本结构。 最后,确保回答结构清晰,分点讲解,帮助用户逐步理解队列的实现与用法,并附上相关问题以供进一步学习。</think>### Java队列的实现与用法详解 #### 一、基本概念 1. **Stack)** 遵循**后进先出(LIFO)**原则,核心操作包括入(`push`)、出(`pop`)查看顶元素(`peek`)。Java中可通过`Deque`接口模拟[^5]。 2. **队列Queue)** 遵循**先进先出(FIFO)**原则,核心操作包括入队(`offer`)、出队(`poll`)查看队首元素(`peek`)。`Deque`接口支持双端队列操作[^1]。 --- #### 二、标准库实现方式 ##### 1. 的实现 - **链式**:通过`LinkedList`实现 ```java Deque<Integer> stack = new LinkedList<>(); stack.push(1); // 入 stack.pop(); // 出 ``` - **顺序**:通过`ArrayDeque`实现(推荐)[^3] ```java Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<>(); ``` ##### 2. 队列的实现 - **链式队列**:使用`LinkedList` ```java Queue<Integer> queue = new LinkedList<>(); queue.offer(1); // 入队 queue.poll(); // 出队 ``` - **顺序队列**:使用`ArrayDeque`(线程不安全但高效)[^1] ```java Deque<Integer> queue = new ArrayDeque<>(); ``` --- #### 三、核心方法对比 | **操作** | **方法** | **队列方法** | 说明 | |----------|--------------------|---------------------------|-----------------------------------------| | 添加元素 | `push(e)` | `offer(e)` | 顶/队尾插入元素 | | 移除元素 | `pop()` | `poll()` | 顶/队首移除元素(空时`pop`抛异常,`poll`返回`null`)[^4] | | 查看元素 | `peek()` | `peek()` | 查看顶/队首元素(空时返回`null`) | --- #### 四、相互实现案例 ##### 1. 用实现队列(满足FIFO) ```java class MyQueue { private Stack<Integer> A = new Stack<>(); private Stack<Integer> B = new Stack<>(); public void push(int x) { while (!B.isEmpty()) A.push(B.pop()); A.push(x); while (!A.isEmpty()) B.push(A.pop()); // 通过双反转顺序[^2] } public int pop() { return B.pop(); } } ``` ##### 2. 用队列实现(满足LIFO) ```java class MyStack { Queue<Integer> queue = new LinkedList<>(); public void push(int x) { queue.offer(x); for (int i = 1; i < queue.size(); i++) { queue.offer(queue.poll()); // 通过循环移动元素模拟 } } public int pop() { return queue.poll(); } } ``` --- #### 五、应用场景 - ****:函数调用、括号匹配、表达式求值 - **队列**:消息队列、线程池任务调度、广度优先搜索(BFS) ---
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值