1、PriorityQueue概念
我们知道,Queue是一个先进先出(FIFO)的队列。
在银行柜台办业务时,我们假设只有一个柜台在办理业务,但是办理业务的人很多,怎么办?
可以每个人先取一个号,例如:A1、A2、A3……然后,按照号码顺序依次办理,实际上这就是一个Queue。
如果这时来了一个VIP客户,他的号码是V1,虽然当前排队的是A10、A11、A12……但是柜台下一个呼叫的客户号码却是V1。
这个时候,我们发现,要实现“VIP插队”的业务,用Queue就不行了,因为Queue会严格按FIFO的原则取出队首元素。
我们需要的是优先队列:PriorityQueue
2、PriorityQueue特点
* PriorityQueue和Queue的区别在于,它的出队顺序只与元素的优先级有关,与插入顺序无关
* 对PriorityQueue调用remove()或poll()方法,返回的总是优先级最高的元素
* 放入PriorityQueue的元素,必须实现Comparable接口,PriorityQueue会根据元素的排序顺序决定出队的优先级
* 放入PriorityQueue的元素所性类未实现Comparable,则需要通过Comparator自定义排序算法
3、PriorityQueue示例
- 示例1
```java import org.junit.Test;
import java.util.Comparator; import java.util.PriorityQueue; import java.util.Queue;
public class PriorityQueueTest {
@Test
public void test1() {
Queue
// 取首元素
System.out.println(q.poll()); // apple
System.out.println(q.poll()); // banana
System.out.println(q.poll()); // pear
System.out.println(q.poll()); // null,因为此时队列是空的
/*
* 我们放入的顺序是"apple"、"pear"、"banana",
* 但是取出的顺序却是"apple"、"banana"、"pear",
* 这是因为从字符串的排序看,"apple"排在最前面,"pear"排在最后面。
* */
}
}
- 示例2:模拟银行办理业务排队
```java
import org.junit.Test;
import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Queue;
public class PriorityQueueTest {
@Test
public void test2() {
Queue<User> q = new PriorityQueue<>(new UserComparator());
User u1 = new User("Bob", "A10");
User u2 = new User("Alice", "A2");
User u3 = new User("Boss", "V1");
User u4 = new User("Cucker", "A3");
q.offer(u1);
q.offer(u2);
q.offer(u3);
System.out.println(q.poll()); // Boss/V1
q.offer(u4); // 插入的顺序没有影响取出的顺序
System.out.println(q.poll()); // Alice/A2
System.out.println(q.poll()); // Cucker/A3
System.out.println(q.poll()); // Bob/A10
System.out.println(q.poll()); // null,此时队列为空
}
}
class User {
public String name;
public String number;
// 构造器
public User(String name, String number) {
this.name = name;
this.number = number;
}
// 方法
@Override
public String toString() {
return name + "/" + number;
}
}
/**
* 银行用户排队排序比较器
*/
class UserComparator implements Comparator<User> {
@Override
public int compare(User o1, User o2) {
// 两人号码开头字母相同,直接比较数字大小
if (o1.number.charAt(0) == o2.number.charAt(0)) {
Integer n1 = Integer.parseInt(o1.number.substring(1));
Integer n2 = Integer.parseInt(o2.number.substring(1));
return n1.compareTo(n2);
}
// o1号码以V开头,优先级高,需要排到前面去
if (o1.number.charAt(0) == 'V') {
return -1;
}
return 1;
}
}
实现PriorityQueue的关键在于提供的UserComparator对象,它负责比较两个元素的大小(较小的在前)。
UserComparator总是把V开头的号码优先返回,只有在开头相同的时候,才比较号码大小。
- 小结
``` PriorityQueue实现了一个优先队列:从队首获取元素时,总是获取优先级最高的元素。
PriorityQueue默认按元素比较的顺序排序(必须实现Comparable接口), 也可以通过Comparator自定义排序算法(元素就不必实现Comparable接口) ```
是