Java三十篇：初识队列

以下的都是我自己理解，不对的观点请及时联系我

1.什么是队列？

队列是数据结构中比较重要的一种类型（是一种数据结构），它支持 FIFO，尾部添加、头部删除（先进队列的元素先出队列），跟我们生活中的排队类似。

2.什么情况下使用队列？

一般情况下，如果是对一些及时消息的处理，并且处理时间很短的情况下是不需要队列的，直接阻塞式的方法调用就可以了。但是如果在消息处理的时候特别费时间，这个时候如果有新消息来了，就只能处于阻塞状态，造成用户等待。这个时候便需要引入队列了。当接收到消息后，先把消息房贷队列中，然后再用行的线程进行处理，这个时候就不会有消息阻塞了。

3.队列介绍：

队列有两种：① 单队列：就是常见的队列，每次添加元素时，都是添加对队尾。② 循环队列

4.队列Queue

add 增加一个元索如果队列已满，则抛出一个IIIegaISlabEepeplian异常 remove 移除并返回队列头部的元素如果队列为空，则抛出一个NoSuchElementException异常 element 返回队列头部的元素如果队列为空，则抛出一个NoSuchElementException异常 offer 添加一个元素并返回true 如果队列已满，则返回false poll 移除并返问队列头部的元素如果队列为空，则返回null peek 返回队列头部的元素如果队列为空，则返回null put 添加一个元素如果队列满，则阻塞 take 移除并返回队列头部的元素如果队列为空，则阻塞

java集合中Queue继承自Collection接口，Deque，Linkedlist，PriorityQueue，BlockingQueue等类都实现了它

Queue 用来存放等待处理元素的集合，这种场景一般用于缓冲、并发访问。

除了继承 Collection 接口的一些方法，Queue 还添加了额外的添加、删除、查询操作。

队列的使用场景

银行排队的案例：

队列介绍

队列是一个有序列表，可以用数组或是链表来实现。
遵循先入先出的原则，即：先存入队列的数据，要先取出，后存入的要后取出
示意图：(使用数组模拟队列示意图)

数组模拟队列

思路分析

maxSize ：队列容量（数组的长度）
arr ：模拟队列的数组
front ：指向队列头部元素的前一个元素，初始值为 -1
rear ：指向队列尾部元素，初始值为 -1

基本操作

队列判空：front == rear

队列判满：rear == (maxSize – 1) ，即 rear 是否已经指向了数组的最后一个位置

队列元素个数：rear – front

队列入队：队列不满才能入队，arr[++rear] = value

队列出队：队列不空才能出队，return arr[front++]

代码实现

测试数组模拟环形队列的案例~~~
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

a
输出一个数
1
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

a
输出一个数
2
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

a
输出一个数
3
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

s
arr[0]=1
arr[1]=2
arr[2]=3
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

a
输出一个数
4
队列满，不能加入数据~
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

g
取出的数据是1
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

g
取出的数据是2
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

s
arr[2]=3
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

g
取出的数据是3
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据

g
队列空，不能取数据
s(show): 显示队列
e(exit): 退出程序
a(add): 添加数据到队列
g(get): 从队列取出数据
h(head): 查看队列头的数据