Java集合-Deque

简介: Java集合-Deque

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Java集合-Deque

Deque(java.util.Deque)接口代表着双向队列,意思就是可以从队列的两端增加或者删除元素,Deque就是双向Queue的意思。

Deque的实现 既然Deque是个接口所以初始化时就要用到其具体的实现,在 Collections API中有下面两种实现:

  • java.util.LinkedList
  • java.util.ArrayDeque

LinkedList类是非常标准的Deque和Queue的实现,它在内部使用链接列表来建模queue或deque。

ArrayDeque类内部存储元素是数组,如果元素数超过数组中的空间,则分配一个新的数组,并移动所有元素,换句话说,ArrayDeque根据需要增长,即使它将元素存储在数组中。

创建Deque 在使用Deque之前首先要创建 Deque接口实现的实例,下面是创建 LinkedList实例:

Deque deque = new LinkedList();

创建 ArrayDeque实例:

Deque deque = new ArrayDeque();


Deque泛型

默认 Deque放入的Object对象,但是也可以用泛型:

Deque<MyObject> deque = new LinkedList<MyObject>();

这个Deque中只能添加 MyObject的实例对象,并且访问时不需要强制类型转换:

MyObject myObject = deque.remove();
for(MyObject anObject : deque){
   //do someting to anObject...
}


Deque中添加元素

前面讲到可以在Deque 的两端增加元素,Deque 中有下面几种添加元素的方法:

  • add()
  • addLast()
  • addFirst()
  • offer()
  • offerFirst()
  • offerLast()

这些方法下面会一一讲解。


add()add()

可以使用add()方法在Deque 的尾部添加元素:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add("element 1");

如果元素不能插入到Deque,那么add()方法将抛异常,这个和 offer()方法不一样,如果不能添加元素offer()方法将返回false。add()方法实际是继承Queue接口。


aaddLast()ddLast()

addLast()方法也可以在 Deque的尾部添加元素,这是Deque接口与从Queue接口继承的add()方法等效:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.addLast("element 1");

如果Deque中不能添加元素则addLast()方法会抛异常, offerLast()方法则会返回false。


aaddFirst()ddFirst()addFirst()

可以使用 Deque的addFirst()方法在Deque的头部添加元素:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.addFirst("element 1");

如果Deque不能添加元素,addFirst()方法会抛异常, offerFirst()方法则返回 false。


offer()offer()offer()

offer()方法可以在Deque的尾部添加元素,如果元素没满则添加成功返回true,否则返回false。这是和 add()抛异常方法不同的地方,下面是使用offer()方法:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.offer("element 1");


offerLast()offerLast()

offerLast()方法在Deque的尾部添加元素,和offer()类似,方法名offerLast()只是稍微说明了元素添加到Deque的位置,如果Deque中添加元素成功则返回true否则返回false,和addLast()添加失败的抛异常不一样,下面是使用offerLast()方法:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.offerLast("element 1");


offerFirst()offerFirst()

offerFirst()方法是在 Deque 的头部添加元素,如果添加成功返回true,否则返回false:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.offerFirst("element 1");


ppush()ush()

push()方法是在Deque的头部添加元素,如果Deque中的元素满了,则会抛异常,这和addFirst()方法比较相似:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();


可以查看Deque中的元素

可以查看Deque中的第一个或者最后一个元素,查看元素意味着获取元素的引用而不是移除元素,有下面几种方法:

  • peek()
  • peekFirst()
  • peekLast()
  • getFirst()
  • getLast()
  • peek()
  • peek()返回Deque中的第一个元素并且不擅长,如果Deque是空则返回null:
Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add("first element");
deque.add("last element");
String firstElement = deque.peek();

执行完代码后firstElement将指向Deque的第一个元素:"first element"。


peekFirst()peekFirst()

peekFirst()方法返回Deque的第一个元素,如果Deque是空则返回null,这和 peek()非常相似:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add("first element");
deque.add("last element");
String firstElement = deque.peekFirst();

执行完代码后firstElement的值是:"first element"。


ppeekLast()eekLast()

Deque中可以通过peekLast()方法查看最后一个元素,如果Deque是空则返回null:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add("first element");
deque.add("last element");
String lastElement = deque.peekLast();

执行完代码后lastElement的值是:“last element”。


ggetFirst()etFirst()

getFirst()方法获取Deque的第一个元素并且不删除,如果Deque是空则抛异常:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add("first element");
deque.add("last element");
String firstElement = deque.getFirst();

执行完代码后firstElement的值是: "first element"。


getLast()getLast()

getLast()获取Deque的最后一个元素,如果Deque是空则返回null:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add("first element");
deque.add("last element");
String lastElement = deque.getLast();

执行代码后lastElement的值是 :“last element”。


移除Deque中的元素

以下几种方法可以移除Deque 中的元素:

  • remove()
  • removeFirst()
  • removeLast()
  • poll()
  • pollFirst()
  • pollLast()


remove()remove()

remove()方法移除Deque中的第一个元素并返回:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.add("element 0");
String removedElement = deque.remove();

如果Deque 是空则抛异常,这一点和poll()返回null不一样。


removeFirst()removeFirst()

removeFirst()方法同样移除Deque中的第一个元素:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.add("element 0");
String removedElement = deque.removeFirst();

如果Deque是空,则removeFirst()将抛异常,这和pollFirst()返回null不一样。


removeLast()removeLast()

removeLast()方法移除Deque中的最后一个元素:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.add("element 0");
deque.add("element 1");
deque.add("element 2");
String removedElement = deque.removeLast();

removedElement变量的值是element 2 ,如果Deque是空则会抛异常与pollLast()返回null不一样。


poll()poll()

poll()方法移除Deque中的第一个元素,如果Deque为空则poll()返回null,这和remove()方法抛异常不一样:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.add("element 0");
deque.add("element 1");
deque.add("element 2");
String removedElement = deque.poll();


pollFirst()lFirst()

pollFirst()方法移除Deque中的第一个元素,和poll()非常相似,如果Deque是空则返回null,和removeFirst()抛异常不一样:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.add("element 0");
deque.add("element 1");
deque.add("element 2");
String removedElement = deque.pollFirst();


pollLast()ollLast()

pollLast()移除Deque的最后一个元素,如果Deque是空则返回null,这和removeLast()抛异常不一样:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.add("element 0");
deque.add("element 1");
deque.add("element 2");
String removedElement = deque.pollLast();


pop()pop()

pop()方法移除Deque的第一个元素,如果Deque是空则抛异常:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.push("element 0");
String removedElement = deque.pop();


检查Deque是否包含某个元素

可以用contains()方法检查Deque中是否包含某个元素,如果包含返回true否则返回false:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add("first element");
boolean containsElement1 = deque.contains("first element");
boolean containsElement2 = deque.contains("second element");

执行完代码后containsElement1的值是true ,containsElement2值是false。


Deque的大小

Deque的size()方法可以返回Deque中存储的元素个数:

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add("first element");
deque.add("second element");
int size = deque.size();

执行完代码后size大小是2,因为Deque中包含两个元素。


迭代Deque中的元素

可以通过两种方法迭代Deque中的元素:

  • 使用Iterator.
  • 使用for-each循环.

具体使用哪一种迭代取决Deque的实现。


通过迭代器迭代Deque通过迭代器迭代Deque

第一种方法是获取Deque的Iterator,下面是代码:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.add("element 0");
deque.add("element 1");
deque.add("element 2");
Iterator<String> iterator = deque.iterator();
while(iterator.hasNext(){
  String element = iterator.next();
}


通过For-Each循环迭代Deque通过For-Each循环迭

第二种方法是通过for-each循环迭代Deque:

Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.add("element 0");
deque.add("element 1");
deque.add("element 2");
for(String element : deque) {
    System.out.println(element);
}
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