java队列实现方式实例展示,什么是阻塞队列?

BSO 2020-08-27 12:22:15 java常见问答 3083

java队列的实现可以用不同方式来表达,下文将举例进行展示,同时为大家详细解读什么是阻塞队列。

(1)用数组实现一个队列:

package program.stack.arrayImpl;
/**
 * 1.使用数组实现队列功能,使用int数组保存数据特点:先进先出,后进后出
 */
public class QueueTest1
{
    public static void main(String[] args)
    {
        //测试队列
        System.out.println("测试队列:");
        Queue queue = new Queue();
        queue.in(1);
        queue.in(2);
        queue.in(3);
        System.out.println(queue.out());
        System.out.println(queue.out());
        queue.in(4);
        System.out.println(queue.out());
        System.out.println(queue.out());
        queue.in(5);
        System.out.println(queue.out());
    }
}
//使用数组定义一个队列
class Queue
{
    int[] a = new int[5];
    int i = 1; //数组下标
    //入队
    public void in (int m)
    {
        a[i++] = m;
    }
    //出队
    public int out()
    {
        int index = 0;
        int temp = a[1];
        for (int j = 1; j < i; j++)
        {
            a[j - 1] = a[j];
            index++;
        }
        i = index;
        return temp;
    }
}

(2)用集合实现一个对列:

package program.stack.listImpl;
import java.util.*;
/**
 * 2.使用集合实现队列功能,使用int数组保存数据特点:先进先出,后进后出
 */
public class QueueTest2
{
    public static void main(String[] args)
    {
        //测试队列
        System.out.println("测试队列:");
        Queue queue = new Queue();
        queue.in(1);
        queue.in(2);
        queue.in(3);
        System.out.println(queue.out());
        System.out.println(queue.out());
        queue.in(4);
        System.out.println(queue.out());
        System.out.println(queue.out());
        queue.in(5);
        System.out.println(queue.out());
    }
}
//使用集合定义一个队列
class Queue
{
    List < Integer > list = new ArrayList < Integer > ();
    int index = 0; //下标
    //入队
    public void in (int n)
    {
        list.add(n);
        index++;
    }
    //出队
    public int out()
    {
        if (!list.isEmpty())
        {
            index--;
            return list.remove(0);
        }
        return -1;
    }
}

(3)用两个堆栈实现一个队列:

package program.stack.twoStackImpl;
import java.util.Stack;
/**
 * 3.两个堆栈实现一个队列
 *  1.原理分析:
 *  队列的主要操作有两个:入队操作和出队操作,出队时从队头出,入队是从队尾插入,
 *  入队的操作和入栈的操作类似,而最关键的问题是出队操作,要出队列的是队列的第一个元素,
 *  而出栈的是栈的栈顶元素,所以我们可以这样:
 *  假设两个栈A和栈B,A主要用来处理入队操作,B用于处理出队操作。入队操作和入栈操作类似,
 *  直接将元素压入栈即可。出队的时候,实现我们假设栈B为空,则要把栈A的第一个元素(即栈底元素)弹出,
 *  直接从A弹出这是不可能的,但如果我们把栈A里面的元素的顺序逆过来,这样直接用栈弹出栈顶元素即可,
 *  所以我们可以把栈A的元素全部弹出来,并按顺序压入栈B中,这样每次栈B弹出的栈顶元素就是栈A相对应的栈底元素,就是出队操作。
 *  若B不为空,则代表之前从A复制过来的元素还没有完全弹出,要出栈的时候直接弹出即可。若栈B的元素都弹出来了,就需要从A中补充。
 *
 *  2.总结操作就是:    
 *  入队:将元素进栈A
 *  出队:判断栈B是否为空,如果为空,则将栈A中所有元素pop,并push进栈B,栈B出栈;如果不为空,栈B直接出栈。
 *
 */
public class QueueTest3
{
    public static void main(String[] args)
    {
        System.out.println("3.两个堆栈实现一个队列:");
        Queue queue = new Queue();
        queue.in(1);
        queue.in(2);
        queue.in(3);
        System.out.println(queue.out());
        System.out.println(queue.out());
        queue.in(4);
        System.out.println(queue.out());
        System.out.println(queue.out());
        queue.in(5);
        System.out.println(queue.out());
    }
}
//两个堆栈实现一个队列
class Queue
{
    Stack < Integer > stackA = new Stack < Integer > ();
    Stack < Integer > stackB = new Stack < Integer > ();
    //入队
    public void in (int n)
    {
        stackA.push(n);
    }
    //出队
    public int out()
    {
        if (stackB.isEmpty())
        {
            while (stackA.size() > 0)
            {
                stackB.push(stackA.pop());
            }
        }
        return stackB.pop();
    }
}

由阻塞队列的名称可以看出来,它是具有阻塞性质的。首先在入队的时候发现队列满了它就会一直阻塞在那里,直到队列里面有元素离开队伍空出位置。同样地,出队的时候也是一样的原理,如果发现队列空了,就会一直阻塞直到有元素入队了,就会把这个入队的元素进行出队操作。简单来说就是,出队和入队操作如果无法执行,就会一直阻塞在那里直到可以执行为止。

上面的实例主要是为了更好地展示java队列的实现方式,同时阐述了队列中阻塞队列的基本原理。有关于队列的更多java经典例子,敬请关注奇Q工具网。

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