32 | JAVA集合Deque(一种接口,比Queue更丰富的接口,底层实现可为LinkedList)

2022/9/3 1:25:52

本文主要是介绍32 | JAVA集合Deque(一种接口,比Queue更丰富的接口,底层实现可为LinkedList),对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

Deque

如果把条件放松一下,允许两头都进,两头都出,这种队列叫双端队列(Double Ended Queue),学名Deque

Java集合提供了接口Deque来实现一个双端队列,它的功能是:

  • 既可以添加到队尾,也可以添加到队首;
  • 既可以从队首获取,又可以从队尾获取。

我们来比较一下QueueDeque出队和入队的方法:

Queue Deque
添加元素到队尾 add(E e) / offer(E e) addLast(E e) / offerLast(E e)
取队首元素并删除 E remove() / E poll() E removeFirst() / E pollFirst()
取队首元素但不删除 E element() / E peek() E getFirst() / E peekFirst()
添加元素到队首 addFirst(E e) / offerFirst(E e)
取队尾元素并删除 E removeLast() / E pollLast()
取队尾元素但不删除 E getLast() / E peekLast()

注意到Deque接口实际上扩展自Queue

public interface Deque<E> extends Queue<E> {
    ...
}

因此,Queue提供的add()/offer()方法在Deque中也可以使用,但是,使用Deque,最好不要调用offer(),而是调用offerLast()

联想:按照 C++ 思维,那么 Quene 应该作为适配器来封装 Deque,但是,按照 JAVA 的思维,接口和实现分开,那么 Deque 是较 Quene 更为丰富的接口。

import java.util.Deque;
import java.util.LinkedList;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Deque<String> deque = new LinkedList<>();
        deque.offerLast("A"); // A
        deque.offerLast("B"); // A <- B
        deque.offerFirst("C"); // C <- A <- B
        System.out.println(deque.pollFirst()); // C, 剩下A <- B
        System.out.println(deque.pollLast()); // B, 剩下A
        System.out.println(deque.pollFirst()); // A
        System.out.println(deque.pollFirst()); // null
    }
}

使用Deque,推荐总是明确调用offerLast()/offerFirst()或者pollFirst()/pollLast()方法。

Deque是一个接口,它的实现类有ArrayDequeLinkedList

我们发现LinkedList真是一个全能选手,它即是List,又是Queue,还是Deque。但是我们在使用的时候,总是用特定的接口来引用它,这是因为持有接口说明代码的抽象层次更高,而且接口本身定义的方法代表了特定的用途。

// 不推荐的写法:
LinkedList<String> d1 = new LinkedList<>();
d1.offerLast("z");
// 推荐的写法:
Deque<String> d2 = new LinkedList<>();
d2.offerLast("z");

可见面向抽象编程的一个原则就是:尽量持有接口,而不是具体的实现类。

联想:C++ 中是有具体类不用管底层实现,当然你可以自己通过类模板参数来指定底层容器。而JAVA需要你明确接口并且给接口找到一个具体实现。



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