java优先队列方法
自己动手实现java数据结构（八）优先级队列
⾃⼰动⼿实现java数据结构（⼋）优先级队列1.优先级队列介绍1.1 优先级队列 有时在调度任务时，我们会想要先处理优先级更⾼的任务。
例如，对于同⼀个柜台，在决定队列中下⼀个服务的⽤户时，总是倾向于优先服务VIP⽤户，⽽让普通⽤户等待，即使普通的⽤户是先加⼊队列的。
优先级队列和普通的先进先出FIFO的队列类似，最⼤的不同在于，优先级队列中优先级最⾼的元素总是最先出队的，⽽不是遵循先进先出的顺序。
1.2 堆 优先级队列的接⼝要求很简单。
从逻辑上来说，、或者等数据结构都可⽤于实现优先级队列。
但考虑到时间和空间的效率，就必须仔细斟酌和考量了。
⽽⼀种被称为堆的数据结构⾮常适合实现优先级队列。
’ 堆和⼆叉搜索树类似，存储的元素在逻辑上是按照层次排放的，在全局任意地⽅其上层元素优先级⼤于下层元素，这⼀顺序性也被称为堆序性，⽽其中优先级最⼤的元素被放在最⾼的层级(⼤顶堆)。
和⼆叉搜索树的排序⽅式不同的是，堆中元素的顺序并不是完全的排序，⽽只是维护了⼀种偏序关系，被称为堆序性。
在这种偏序关系下，元素之间的顺序性⽐较疏散，维护堆序性的代价⽐较低，因⽽在实现优先级队列时，堆的效率要⾼于平衡⼆叉搜索树。
1.3 完全⼆叉堆 完全⼆叉堆是堆的⼀种，其元素在逻辑上是以完全⼆叉树的形式存放的，但实际却是存储在向量（数组）中的。
在这⾥，我们使⽤完全⼆叉堆来实现优先级队列。
2.优先级队列ADT接⼝/*** 优先级队列 ADT接⼝*/public interface PriorityQueue <E>{/*** 插⼊新数据* @param newData 新数据* */void insert(E newData);* @return当前优先级最⼤的数据* */E peekMax();/*** 获得并且删除当前优先级最⼤值* @return被删除的当前优先级最⼤的数据*/E popMax();/*** 获得当前优先级队列元素个数* @return当前优先级队列元素个数* */int size();/*** 是否为空* @return true 队列为空* false 队列不为空* */boolean isEmpty();}3.完全⼆叉堆实现细节3.1 基础属性 完全⼆叉堆内部使⽤之前封装好的向量作为基础。
java priorityqueue 使用案例
java priorityqueue 使用案例Java中的PriorityQueue是一个优先级队列，它根据元素的优先级进行排序。
下面是一个详细的使用案例：javaimport java.util.PriorityQueue;public class PriorityQueueExample {public static void main(String[] args) {// 创建一个PriorityQueue对象PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<>();// 添加元素到队列中pq.offer(5);pq.offer(2);pq.offer(8);pq.offer(1);// 打印队列中的元素System.out.println("队列中的元素：" + pq);// 获取队列中的最小元素并移除int minElement = pq.poll();System.out.println("最小元素：" + minElement);// 获取队列中的最小元素但不移除int peekElement = pq.peek();System.out.println("最小元素（不移除）：" + peekElement);// 打印队列中的元素System.out.println("队列中的元素：" + pq);// 判断队列是否为空boolean isEmpty = pq.isEmpty();System.out.println("队列是否为空：" + isEmpty);// 获取队列的大小int size = pq.size();System.out.println("队列的大小：" + size); }}输出结果：队列中的元素：[1, 2, 8, 5]最小元素：1最小元素（不移除）：1队列中的元素：[2, 5, 8]队列是否为空：false队列的大小：3在上面的案例中，我们创建了一个PriorityQueue对象，并向队列中添加了一些元素。
Java中数组自定义排序与优先级队列笔记
Java中数组⾃定义排序与优先级队列笔记今天在⼒扣每⽇⼀题中⼜遇到了需要取出数组前n个元素的，第⼀时间想到使⽤Arrays的sort排序，应该可以⾃定义⽐较器，或者使⽤⼤顶堆（优先级队列），但是⼀下没有写出来，还是去查了下资料，因此在这做个笔记以备⽆患。
Arrays的sort⾃定义⽐较器：Arrays.sort(数组,(a,b)->{return a-b(升序)/b-a(降序)})；或者使⽤匿名类Arrays.sort(数组,new Comparator<>() { public int compare(int[] a,int[]b){return a-b(升序)/b-a(降序)});最后使⽤Arrays.copyOfRange(原数组, 起点, 终点)返回原数组的⼦数组即可。
时间复杂度是nlogn，n为数组元素个数由于⾃定义⽐较器实现快排需要对数组⾥所有元素都进⾏排序，在这种题⽬中只需要取满⾜条件的前k个即可，因此可以使⽤固定k容量的⼤顶堆结构进⾏求解，采⽤的是PriorityQueue的api接⼝。
⾸先定义⼀个优先级队列，定义其⽐较策略，这⾥采⽤的是逆序，因此堆顶元素为最不符合要求的，每次只要和堆顶元素对⽐即可。
PriorityQueue<int[]> pq = new PriorityQueue<int[]>(new Comparator<int[]>() {public int compare(int[] array1, int[] array2) {return array2[0] - array1[0];}});然后将数组前k项加⼊队列，完成初始化for (int i = 0; i < K; ++i)pq.offer(new int[]{points[i][0] * points[i][0] + points[i][1] * points[i][1], i});最后后续项依次和堆顶进⾏⽐较，如果满⾜则抛出堆顶，将该项加⼊，PriorityQueue会按照⽐较策略重新⽣成堆顶。
javaqueue的用法
javaqueue的用法Java Queue 的用法Java Queue 是一种基于 FIFO（先进先出）原则的集合框架，可以用于存储和管理一组元素。
在Java 中，Queue 接口是一个标准的接口，它定义了队列的基本操作方法。
Queue 接口有许多实现类，包括LinkedList、PriorityQueue 和 ArrayDeque 等。
1. 创建一个 Queue在 Java 中创建一个 Queue 可以使用以下代码：```Queue<String> queue = new LinkedList<>();```这将创建一个 LinkedList 类型的队列。
您也可以使用 PriorityQueue 或 ArrayDeque 类型来创建队列。
2. 添加元素到队列Java Queue 提供了两种方法来添加元素到队列中：```offer(E element)：将指定元素插入此队列。
add(E element)：将指定元素插入此队列。
如果插入失败，则抛出异常。
```示例代码：```queue.offer("a");queue.add("b");queue.offer("c");```3. 获取并删除队首元素Java Queue 提供了两种方法来获取并删除队首元素：```poll()：获取并删除此队列的头部。
remove()：获取并删除此队列的头部。
如果操作失败，则抛出异常。
```示例代码：```String head = queue.poll();System.out.println(head);String head2 = queue.remove();System.out.println(head2);```输出结果为：```ab```4. 获取但不删除队首元素Java Queue 提供了两种方法来获取但不删除队首元素：```peek()：获取但不删除此队列的头部。
priorityqueue用法 java
priorityqueue用法 javaJava中的priorityqueue是一种基于优先级堆的无界优先队列，它提供了方便的方法来对元素进行排序和优先级操作。
在使用priorityqueue时，可以根据元素的自然顺序、比较器或者自定义对象来实现优先级排序。
一、基本用法1.创建priorityqueue对象：可以使用Java中的PriorityQueue 类来创建一个空的优先级队列对象。
```javaPriorityQueue<Integer>pq=newPriorityQueue<>();```2.添加元素：可以使用add()方法向优先级队列中添加元素，这些元素将自动按照自然顺序或比较器进行排序。
```javapq.add(3);pq.add(1);pq.add(4);```3.获取最小元素：可以使用poll()方法获取优先级队列中的最小元素，该方法会从队列中移除该元素并返回。
如果没有最小元素，则返回null。
```javaIntegermin=pq.poll();//min=1```4.自定义比较器：可以通过实现Comparator接口并传入该接口的实例来指定优先级队列中元素的排序规则。
可以使用Comparator接口的compare()方法来比较两个元素的大小关系。
```javaComparator<Integer>comparator=newComparator<Integer>(){@Overridepublicintcompare(Integero1,Integero2){returno2-o1;//按降序排序}};PriorityQueue<Integer>pqComp=newPriorityQueue<>(comparato r);```二、常见问题和解决方法1.优先级反转：在使用优先级队列时，可能会出现优先级反转的问题，即最高优先级的元素没有被优先取出。
queue的用法java
queue的用法java队列（Queue）是一种数据结构，它遵循先进先出（FIFO）的原则，即最早加入队列的元素最早被取出。
在Java中，有多种方式可以实现队列，其中最常见的是使用java.util.Queue接口及其实现类。
一、java.util.Queue接口java.util.Queue是java.util包中的一个接口，它定义了队列的通用行为。
Java提供了多个Queue实现类，如LinkedList、ArrayDeque等。
使用这些类创建队列非常简单，只需创建一个对象即可。
二、使用LinkedList实现QueueLinkedList类实现了Queue接口，因此可以使用它来创建队列。
以下是一个使用LinkedList实现Queue的示例：```javaQueue<String>queue=newLinkedList<>();queue.add("apple");//添加元素到队列中queue.add("banana");//添加元素到队列中StringfrontElement=queue.poll();//从队列中取出第一个元素System.out.println(frontElement);//输出：apple```三、使用ArrayDeque实现QueueArrayDeque类也实现了Queue接口，但它与LinkedList相比，更适合于频繁的入队和出队操作。
以下是一个使用ArrayDeque实现Queue的示例：```javaQueue<String>queue=newArrayDeque<>();queue.add("apple");//添加元素到队列中queue.add("banana");//添加元素到队列中StringfrontElement=queue.pollFirst();//从队列中取出第一个元素（等同于poll()方法）System.out.println(frontElement);//输出：apple```四、其他Queue实现类除了LinkedList和ArrayDeque之外，Java还提供了其他一些Queue实现类，如PriorityQueue等。
java~优先级队列PriorityQueue
java~优先级队列PriorityQueue概念PriorityQueue是⼀种⽀持排序的优先级队列，你⼊队列的对象需要实现Comparable或Comparator接⼝，或者它本⾝⽀持⾃然排序，如Integer,Long这些类型（这些类型也都实现了Comparable接⼝）。
数据结构优先级队列底层的数据结构其实是⼀颗⼆叉堆，什么是⼆叉堆呢？我们来看看下⾯的图（a为⼤顶堆，b为⼩顶堆）在这⾥我们会发现以下特征：⼆叉堆是⼀个完全⼆叉树根节点总是⼤于左右⼦节点（⼤顶堆），或者是⼩于左右⼦节点（⼩顶堆）。
java代码例⼦定义⼀个对象，实现Comparable接⼝@Datastatic class Customer implements Comparable<Customer> {private int id;private String name;public Customer(int i, String n) {this.id = i; = n;}public int getId() {return id;}public String getName() {return name;}@Overridepublic int compareTo(Customer o) {if (this.id < o.id) return -1; // ⼩于⽬标值，返回-1表⽰升序，即-1表⽰数值由⼩到⼤的排序else if (this.id == o.id) return 0;else return 1;}}添加测试⽤例@Testpublic void test() {Queue<Customer> priorityQueue = new PriorityQueue<>();priorityQueue.add(new Customer(1, "zhansan"));priorityQueue.add(new Customer(2, "lisi"));priorityQueue.add(new Customer(4, "wangwu"));while (!priorityQueue.isEmpty()) {Customer cust = priorityQueue.poll();System.out.println("Processing Customer =" + cust.toString());}}测试结果，按着id的升序出队列Processing Customer =PriorityQueueTest.Customer(id=1, name=zhansan)Processing Customer =PriorityQueueTest.Customer(id=2, name=lisi)Processing Customer =PriorityQueueTest.Customer(id=4, name=wangwu)。
java中queue实例
java中queue实例Java中Queue实例在Java中，Queue是一种常见的数据结构，它是一种先进先出（FIFO）的队列，可以用于存储一系列元素。
Queue接口是Java集合框架中的一部分，它定义了一些基本的队列操作，如添加元素、删除元素、获取队列头部元素等。
在本文中，我们将按照Queue的实现类来介绍Java中Queue的使用。
1. LinkedListLinkedList是Java中实现Queue接口的一种常见方式。
它是一种双向链表，可以在队列的两端进行添加和删除操作。
在LinkedList中，添加元素使用add()方法，删除元素使用remove()方法，获取队列头部元素使用peek()方法。
下面是一个简单的示例代码：```Queue<String> queue = new LinkedList<>();queue.add("apple");queue.add("banana");queue.add("orange");System.out.println(queue.peek()); // 输出：applequeue.remove();System.out.println(queue.peek()); // 输出：banana```2. PriorityQueuePriorityQueue是Java中实现Queue接口的另一种方式。
它是一种优先队列，可以根据元素的优先级进行排序。
在PriorityQueue中，添加元素使用offer()方法，删除元素使用poll()方法，获取队列头部元素使用peek()方法。
下面是一个简单的示例代码：```Queue<Integer> queue = new PriorityQueue<>();queue.offer(3);queue.offer(1);queue.offer(2);System.out.println(queue.peek()); // 输出：1queue.poll();System.out.println(queue.peek()); // 输出：2```3. ArrayDequeArrayDeque是Java中实现Queue接口的另一种方式。
JavaPriorityQueue数据结构接口原理及用法
JavaPriorityQueue数据结构接⼝原理及⽤法PriorityQueue是从JDK1.5开始提供的新的数据结构接⼝，它是⼀种基于优先级堆的极⼤优先级队列。
优先级队列是不同于先进先出队列的另⼀种队列。
每次从队列中取出的是具有最⾼优先权的元素。
如果不提供Comparator的话，优先队列中元素默认按⾃然顺序排列，也就是数字默认是⼩的在队列头，字符串则按字典序排列（参阅 Comparable），也可以根据Comparator 来指定，这取决于使⽤哪种构造⽅法。
优先级队列不允许 null 元素。
依靠⾃然排序的优先级队列还不允许插⼊不可⽐较的对象（这样做可能导致 ClassCastException）优先级队列是⽆界的，但是有⼀个内部容量，控制着⽤于存储队列元素的数组⼤⼩。
它通常⾄少等于队列的⼤⼩。
随着不断向优先级队列添加元素，其容量会⾃动增加。
⽆需指定容量增加策略的细节简单应⽤：package test;import java.util.PriorityQueue;public class PriorityQueueTest1 {@SuppressWarnings("unchecked")public static void main(String[] args) {PriorityQueue queue = new PriorityQueue();queue.add("AAAAA"); // Add接受的参数是Obj，PriorityQueue使⽤integer String等基本的数据类型时，默认new时有参数，如果不写则是按照默认排序 queue.add("BBBBB");queue.add("CCCCC");queue.add("DDDDD");System.out.println(queue.peek()); // 获取但不移除此队列的头System.out.println(queue.poll()); // 获取并移除此队列的头System.out.println(queue.poll());queue.offer("ZZZZZ"); // 将指定的元素插⼊此优先级队列System.out.println(queue.poll());System.out.println(queue.poll());System.out.println(queue.poll());System.out.println(queue.poll()); // 到这⾥已经没有元素，打印Null}}定义⽐较器：package test;import parator;import java.util.PriorityQueue;@SuppressWarnings("unchecked")public class PriorityQueueTest2 {private static PriorityQueue queue = new PriorityQueue(10,new Comparators());public static void main(String[] args) {QueueObject queueObject = new QueueObject();queueObject.setId(4);queueObject.setObject("AAAAA");queue.add(queueObject);QueueObject queueObject1 = new QueueObject();queueObject1.setId(1);queueObject1.setObject("BBBBB");queue.add(queueObject1);QueueObject queueObject2 = new QueueObject();queueObject2.setId(3);queueObject2.setObject("CCCCC");queue.add(queueObject2);System.out.println(((QueueObject)queue.poll()).getObject());System.out.println(((QueueObject)queue.poll()).getObject());System.out.println(((QueueObject)queue.poll()).getObject());}}class QueueObject {private int id;private Object object;public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public Object getObject() {return object;}public void setObject(Object object) {this.object = object;}}@SuppressWarnings("unchecked")class Comparators implements Comparator{public int compare(Object arg0, Object arg1) {int val1 = ((QueueObject)arg0).getId();int val2 = ((QueueObject)arg1).getId();return val1 < val2 ? 0 : 1;}}注意事项：注意1：该队列是⽤数组实现，但是数组⼤⼩可以动态增加，容量⽆限。
Java中PriorityQueue实现最小堆和最大堆的用法
Java中PriorityQueue实现最⼩堆和最⼤堆的⽤法⽬录⼀、基本介绍1、介绍2、⽤法3、最⼩堆4、最⼤堆5、其他优先级⼆、常⽤⽅法三、相关练习题⼀、基本介绍1、介绍学习很多算法知识，⼒争做到最优解的学习过程中，很多时候都会遇到PriorityQueue（优先队列）。
⼀个基于优先级堆的⽆界优先级队列。
优先级队列的元素按照其⾃然顺序进⾏排序，或者根据构造队列时提供的 Comparator 进⾏排序，具体取决于所使⽤的构造⽅法。
优先级队列不允许使⽤ null 元素。
依靠⾃然顺序的优先级队列还不允许插⼊不可⽐较的对象，这样做可能导致 ClassCastException。
此队列的头是按指定排序⽅式确定的最⼩元素。
如果多个元素都是最⼩值，则头是其中⼀个元素——选择⽅法是任意的。
队列获取操作 poll、remove、peek 和 element 访问处于队列头的元素。
优先级队列是⽆界的，但是有⼀个内部容量，控制着⽤于存储队列元素的数组⼤⼩。
它通常⾄少等于队列的⼤⼩。
随着不断向优先级队列添加元素，其容量会⾃动增加。
⽆需指定容量增加策略的细节。
此类及其迭代器实现了Collection和Iterator接⼝的所有可选⽅法。
⽅法 iterator() 中提供的迭代器不保证以任何特定的顺序遍历优先级队列中的元素。
如果需要按顺序遍历，请考虑使⽤ Arrays.sort(pq.toArray())。
此实现不是同步的，如果多个线程中的任意线程修改了队列，则这些线程不应同时访问PriorityQueue实例。
相反，请使⽤线程安全的PriorityBlockingQueue 类。
PriorityQueue翻译为优先队列，“优先”指元素在队列中按⼀定的顺序（优先级）进⾏存放，“队列”指⼀种先进先出的数据结构。
因此PriorityQueue可以实现按照⼀定的优先级存取元素。
2、⽤法从源码来看PriorityQueue的构造⽅法：//默认容量为 11private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 11;//1、⽆参构造，默认容量和默认排序⽅法public PriorityQueue() {this(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY, null);}//2、指定容量public PriorityQueue(int initialCapacity) {this(initialCapacity, null);}//3、指定排序⽅法public PriorityQueue(Comparator<? super E> comparator) {this(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY, comparator);}//4、指定容量和排序⽅法public PriorityQueue(int initialCapacity,Comparator<? super E> comparator) {// Note: This restriction of at least one is not actually needed,// but continues for 1.5 compatibilityif (initialCapacity < 1)throw new IllegalArgumentException();this.queue = new Object[initialCapacity];parator = comparator;}由上可知，在构造PriorityQueue时我们可以指定初始容量和元素在队列中的排序⽅法，若不指定，则默认初始容量为11，默认排序⽅法为将元素从⼩到⼤进⾏排序。
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Java中的优先队列（PriorityQueue）是一种数据结构，它类似于常规的队列，但每个元素都有一个与之关联的“优先级”，当访问元素时，具有最高优先级的元素首先被移除。
以下是Java中优先队列的一些常用方法：
1. `PriorityQueue()`: 这是默认构造函数，用于创建一个空的优先队列。
2. `PriorityQueue(Comparator<? super E> comparator)`: 这个构造函数用于创建一个优先队列，并使用提供的比较器（Comparator）来定义元素的排序方式。
3. `PriorityQueue(int initialCapacity)`: 这个构造函数用于创建一个具有指定初始容量的优先队列。
4. `PriorityQueue(int initialCapacity, Comparator<? super E> comparator)`: 这个构造函数用于创建一个具有指定初始容量和排序方式的优先队列。
5. `add(E e)`: 向优先队列中添加一个元素。
6. `offer(E e)`: 与add方法相同，也是向优先队列中添加一个元素。
7. `remove(Object o)`: 从优先队列中移除指定的元素。
8. `poll()`: 移除并返回优先队列的头部元素，如果优先队列为空，则返回null。
9. `element()`: 返回优先队列的头部元素，但不移除它，如果优先队列为空，则抛出EmptyException异常。
10. `peek()`: 返回优先队列的头部元素，但不移除它，如果优先队列为空，则返回null。
注意，以上所有方法都是从`java.util.Collection`接口继承的。
这些是使用Java的PriorityQueue类时可能遇到的一些常见方法。
你可以根据需要选择使用其中的一种或多种方法。