Queue.ArrayDequeue

最新推荐文章于 2024-07-09 18:43:59 发布

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#python

本文深入解析了ArrayDequeue数据结构的实现原理，包括其内部数组的使用方式、指针操作逻辑以及扩容机制等。ArrayDequeue是一种双向队列，线程不安全，但拥有高效的栈和队列操作性能。

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#ArrayDequeue

内部数组，双向队列，线程不安全，栈性能高于stack。做队列性能高于linkedList，内部数组。
内部操作指针，进行操作，容量不足，自动扩容。

    transient Object[] elements; // non-private to simplify nested class access
    /**
     * The index of the element at the head of the deque (which is the
     * element that would be removed by remove() or pop()); or an
     * arbitrary number equal to tail if the deque is empty.
     */
    transient int head;
    /**
     * The index at which the next element would be added to the tail
     * of the deque (via addLast(E), add(E), or push(E)).
     */
    transient int tail;

offer方法和add方法都是通过其中的addLast方法实现，每添加一个元素，就把元素加到数组的尾部，此时，head指针没有变化，而tail指针加一，因为指针是循环加的，所以当tail追上head,（(this.tail = this.tail + 1 & this.elements.length - 1) == this.head）时，数组容量翻一倍，继续执行。

public void addLast(E e) {
        if (e == null)
            throw new NullPointerException();
        elements[tail] = e;
        if ( (tail = (tail + 1) & (elements.length - 1)) == head)
            doubleCapacity();
    }

remove方法和poll方法都是通过其中的pollFirst方法实现，每移除一个元素，该元素所在位置变成null，此时，tail指针没有变化，而head指针加一，当数组中没有数据时，返回null

    public E pollFirst() {
        int h = head;
        @SuppressWarnings("unchecked")
        E result = (E) elements[h];
        // Element is null if deque empty
        if (result == null)
            return null;
        elements[h] = null;     // Must null out slot
        head = (h + 1) & (elements.length - 1);
        return result;
    }