Java 双端队列接口 Deque
2024-08-26 07:02:33
Deque 是一种支持在两端进行操作的线性结构，包含了栈和队列的功能。Java 中建议使用 Dqueue 的实现来替代遗留的 Stack 类。本文将介绍 Deque 提供的主要 API。
双端操作 API
Deque 的核心 API 可以按照操作头部和尾部分为两类，并可以进一步按照抛出异常和返回特殊值进行进一步划分。
| 头部操作 | 尾部操作 | |||
| 抛出异常 | 返回特殊值 | 抛出异常 | 返回特殊值 | |
| 插入 | addFirst(e) |
offerFirst(e) |
addLast(e) |
offerLast(e) |
| 删除 | removeFirst() |
pollFirst() |
removeLast() |
pollLast() |
| 获取 | getFirst() |
peekFirst() |
getLast() |
peekLast() |
需要注意的是，某些 Deque 的实现（如 ArrayDeque）在调用 offerFirst(e), offerLast(e) 时，若传入的 e 为 null，仍然会抛出 NullPointerEaception，而另一些实现则不会（如 LinkedList）。
descendingIterator()
返回一个迭代器，迭代器从尾部往头部方向返回元素。
removeFirstOccurrence(Object o) / removeLastOccurrence(Object o)
移除首次/最后出现的元素 o，Deque 中可以放入重复元素，首次出现的意思是距离头部最近的与 o 相等的元素，同理，最后出现的意思是距离尾部最近的与 o 相等的元素。
队列
Deque 继承了 Queue 接口，因此也提供了队列相关操作的东西。进行队列的操作本质是双端队列的 API 换了个名字，只需要将名字对应起来即可。
| Queue 方法 | 对应的 Deque 方法 |
|---|---|
add(e) |
addLast(e) |
offer(e) |
offerLast(e) |
remove() |
removeFirst() |
poll() |
pollFirst() |
element() |
getFirst() |
peek() |
peekFirst() |
栈
与队列类似，栈的 API 也时部分双端队列 API 换了了名字。
| Stack 方法 | 对应的 Deque 方法 |
|---|---|
push(e) |
addFirst(e) |
pop() |
removeFirst() |
peek() |
peekFirst() |
Deque 的实现
Deque 是线性结构，实现方式分类两类，一类基于数组，典型代表是 ArrayDeque；另一类基于链表，典型代表是 LinkedList。这两个典型代表的详细介绍参考下面两篇博客：
ArrayDeque API 与算法分析
LinkedList 分析
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