一、队列的基本概念和应用
队列是一种线性数据结构，它具有先进先出（FIFO）的特点。可以理解为一种排队等待的数据结构，先进入队列的元素先被处理，而后进入队列的元素后被处理。
队列在计算机领域有广泛的应用，例如线程池、消息队列、缓存请求等场景都可以使用队列来实现。
Java中队列的实现可以使用接口和类两种方式，其中Queue是接口，它继承了Collection接口，而LinkedList、PriorityQueue等类实现了Queue接口。
//使用LinkedList实现队列 Queue<Integer> queue = new LinkedList<>(); queue.offer(1); queue.offer(2); queue.offer(3); queue.poll();
二、队列的操作
1. 入队操作
入队操作是向队列末尾添加元素，Java中提供了offer()和add()两种方法来实现入队操作。其中，offer()方法是在队列未满的情况下添加元素，如果队列已满则返回false；而add()方法在队列未满时添加元素，如果队列已满，则抛出IllegalStateException异常。
//使用add()方法入队 queue.add(4);
2. 出队操作
出队操作是从队列头部移除元素，并返回该元素。Java中提供了poll()和remove()两种方法来实现出队操作。其中，poll()方法在队列为空时返回null；而remove()方法在队列为空时抛出NoSuchElementException异常。
//使用remove()方法出队 queue.remove();
3. 获取队列头元素
仅仅获取队列头元素而不将其移出队列可以使用peek()和element()方法。其中，peek()方法在队列为空时返回null；而element()方法在队列为空时抛出NoSuchElementException异常。
//使用peek()方法获取队列头元素 queue.peek();
4. 判断队列是否为空
可以使用isEmpty()方法来判断队列是否为空。
//使用isEmpty()方法判断队列是否为空 queue.isEmpty();
三、队列的分类
队列可以分为普通队列、双端队列和优先级队列。
1. 普通队列
普通队列指的就是一般的队列，它具有先进先出的特点。
2. 双端队列
双端队列（Deque，全称Double Ended Queue）具有先进先出和后进先出的特点，也就是说既可以像队列一样从队首添加元素和从队尾移除元素，也可以像栈一样从队尾添加元素和从队尾移除元素。
Java中提供了LinkedList类来实现双端队列，同时它也实现了Queue和Deque接口，因此除了Queue接口提供的方法外，还提供了如下方法：
//使用offerFirst()方法向队首添加元素 deque.offerFirst(0); //使用peekLast()方法获取队列尾元素 deque.peekLast();
3. 优先级队列
优先级队列是一种有序队列，其中的元素可以按照某个规律进行排序。Java中提供了PriorityQueue类来实现优先级队列，它会根据元素的自然顺序或指定的排序规则进行排列。
//使用自然排序创建优先级队列 Queue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(); queue.offer(3); queue.offer(1); queue.offer(2); queue.poll();
四、小结
队列是一种非常实用的数据结构，它有着广泛的应用场景。Java中，我们可以使用Queue接口和它的实现类来方便地处理队列的各种操作。另外，对于不同的场景，我们可以选择不同类型的队列来满足需求。
原创文章，作者：小蓝，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/152199.html
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