Java中Deque特性及API

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定义

双向队列：支持插入删除元素的线性集合

特性：

1. 插入、删除、获取操作支持两种形式：快速失败和返回null或true/false
2. 既具有FIFO特点又具有LIFO特点，即是队列又是栈
3. 不推荐插入null元素，null作为特定返回值表示队列为空
4. 未定义基于元素相等的equals和hashCode

UML类图

Deque继承关系

接口操作

接口分析

双向队列操作

插入元素

• addFirst(): 向队头插入元素，如果元素为空，则发生NPE

• addLast(): 向队尾插入元素，如果为空，则发生NPE

• offerFirst(): 向队头插入元素，如果插入成功返回true，否则返回false

• offerLast(): 向队尾插入元素，如果插入成功返回true，否则返回false

移除元素

• removeFirst(): 返回并移除队头元素，如果该元素是null，则发生NoSuchElementException

• removeLast(): 返回并移除队尾元素，如果该元素是null，则发生NoSuchElementException

• pollFirst(): 返回并移除队头元素，如果队列无元素，则返回null

• pollLast(): 返回并移除队尾元素，如果队列无元素，则返回null

获取元素

• getFirst(): 获取队头元素但不移除，如果队列无元素，则发生NoSuchElementException

• getLast(): 获取队尾元素但不移除，如果队列无元素，则发生NoSuchElementException

• peekFirst(): 获取队头元素但不移除，如果队列无元素，则返回null

• peekLast(): 获取队尾元素但不移除，如果队列无元素，则返回null

栈操作

pop(): 弹出栈中元素，也就是返回并移除队头元素，等价于removeFirst()，如果队列无元素，则发生NoSuchElementException

push(): 向栈中压入元素，也就是向队头增加元素，等价于addFirst()，如果元素为null，则发生NPE，如果栈空间受到限制，则发生IllegalStateException

应用场景

1. 满足FIFO场景时
2. 满足LIFO场景时，曾经在解析XML按标签时使用过栈这种数据结构，但是却选择Stack类，如果在进行栈选型时，更推荐使用Deque类，应为Stack是线程同步

主要实现

• ArrayDeque: 基于数组实现的线性双向队列
• LinkedList: 基于链表实现的链式双向队列