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一、优先队列概述
简介：
优先队列PriorityQueue是Queue接口的实现，可以对其中元素进行排序，可以放基本数据类型的包装类（如：Integer，Long等）或自定义的类。对于基本数据类型的包装器类，优先队列中元素默认排列顺序是升序排列，但对于自己定义的类来说，需要自己定义比较器
API描述:
基于优先级堆的无限优先级queue 。 优先级队列的元素根据它们的有序natural ordering ，或由一个Comparator在队列构造的时候提供，这取决于所使用的构造方法。 优先队列不允许null元素。 依靠自然排序的优先级队列也不允许插入不可比较的对象（这样做可能导致ClassCastException ）。
该队列的头部是相对于指定顺序的最小元素。 如果多个元素被绑定到最小值，那么头就是这些元素之一 - 关系被任意破坏。 队列检索操作poll ， remove ， peek和element访问在队列的头部的元件。
类及其迭代器实现Collection和Iterator接口的所有可选方法。 方法iterator()中提供的迭代器不能保证以任何特定顺序遍历优先级队列的元素。 如果需要有序遍历，请考虑使用Arrays.sort(pq.toArray()) 。
请注意，此实现不同步。 如果任何线程修改队列，多线程不应同时访问PriorityQueue实例。 而是使用线程安全的PriorityBlockingQueue类。
实现注意事项：此实现提供了O（日志（n））的时间入队和出队方法（ offer ， poll ， remove()和add ）; remove(Object)和contains(Object)方法的线性时间; 和恒定时间检索方法（ peek ， element和size ）。
二、常用方法
以下基于JDK1.8版本，不同版本的JDK中方法略有不同，这个PriorityQueue自1.5开始，详情可自行查看官方API。
构造方法：
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方法摘要：
| Modifier and Type | Method and Description |
|---|---|
boolean |
add(E e) 将指定的元素插入到此优先级队列中。 |
void |
clear() 从此优先级队列中删除所有元素。 |
Comparator<? super E> |
comparator() 返回用于为了在这个队列中的元素，或比较 |
boolean |
contains(Object o) 如果此队列包含指定的元素，则返回 |
Iterator<E> |
iterator() 返回此队列中的元素的迭代器。 |
boolean |
offer(E e) 将指定的元素插入到此优先级队列中。 |
E |
peek() 检索但不删除此队列的头，如果此队列为空，则返回 |
E |
poll() 检索并删除此队列的头，如果此队列为空，则返回 |
boolean |
remove(Object o) 从该队列中删除指定元素的单个实例（如果存在）。 |
int |
size() 返回此集合中的元素数。 |
Spliterator<E> |
spliterator() 在此队列中的元素上创建late-binding和失败快速 |
Object[] |
toArray() 返回一个包含此队列中所有元素的数组。 元素没有特定的顺序。 返回的数组将是“安全的”，因为该队列不保留对它的引用。 （换句话说，这个方法必须分配一个新的数组）。 因此，调用者可以自由地修改返回的数组。 此方法充当基于阵列和基于集合的API之间的桥梁。 |
<T> T[] |
toArray(T[] a) 返回一个包含此队列中所有元素的数组; 返回的数组的运行时类型是指定数组的运行时类型。 |
三、优先队列的使用
1.队列保存的是基本数据类型的包装类
//自定义比较器，降序排列
static Comparator<Integer> cmp = new Comparator<Integer>() {
public int compare(Integer e1, Integer e2) {
return e2 - e1; //降序
}
};
public static void main(String[] args) {
//不用比较器，默认升序排列
Queue<Integer> q = new PriorityQueue<>();
q.add(8);
q.add(5);
q.add(13);
q.add(2);
System.out.println("**********不使用比较器********************");
while(!q.isEmpty())
{
System.out.print(q.poll()+" ");
}
System.out.println();
System.out.println("**********使用比较器********************");
//使用自定义比较器，降序排列
Queue qq = new PriorityQueue(cmp);
qq.add(8);
qq.add(5);
qq.add(13);
qq.add(2);
while(!qq.isEmpty())
{
System.out.print(qq.poll()+" ");
}
}结果：
**********不使用比较器********************
2 5 8 13
**********使用比较器********************
13 8 5 2 2.队列保存的是自定义类
//自定义比较类，先比较长，长升序排列，若长相等再比较宽，宽降序
static Comparator<Node> cNode=new Comparator<Node>() {
public int compare(Node o1, Node o2) {
if(o1.chang!=o2.chang)
return o1.chang-o2.chang;
else
return o2.kuan-o1.kuan;
}
};
public static void main(String[] args) {
Queue<Node> q=new PriorityQueue<>(cNode);
Node n1=new Node(1, 2);
Node n2=new Node(2, 5);
Node n3=new Node(2, 3);
Node n4=new Node(1, 2);
q.add(n1);
q.add(n2);
q.add(n3);
Node n;
while(!q.isEmpty())
{
n=q.poll();
System.out.println("长: "+n.chang+" 宽：" +n.kuan);
}
}
结果：
长: 1 宽：2
长: 2 宽：5
长: 2 宽：3
3.优先队列遍历
PriorityQueue的iterator（）不保证以任何特定顺序遍历队列元素。
若想按特定顺序遍历，先将队列转成数组，然后排序遍历
示例
Queue<Integer> q = new PriorityQueue<>(cmp);
int[] nums= {2,5,3,4,1,6};
for(int i:nums)
{
q.add(i);
}
Object[] nn=q.toArray();
Arrays.sort(nn);
for(int i=nn.length-1;i>=0;i--)
System.out.print((int)nn[i]+" ");
/**
* 输出结果
* 6 5 4 3 2 1
*/4.比较器生降序说明
Comparator<Object> cmp = new Comparator<Object>() {
public int compare(Object o1, Object o2) {
//升序
return o1-o2;
//降序
return o2-o1;
}
};