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一、PriorityQueue的特性
Java集合框架中提供了PriorityQueue和PriorityBlockingQueue两种类型的优先级队列，PriorityQueue是线程不安全的，PriorityBlockingQueue是线程安全的。
关于PriorityQueue的使用要注意：
1. 使用时必须导入PriorityQueue所在的包，即：
import java.util.PriorityQueue;
2. PriorityQueue中放置的元素必须要能够比较大小，不能插入无法比较大小的对象，否则会抛出
ClassCastException异常
public static void main(String[] args) {
PriorityQueue<Student> priorityQueue = new PriorityQueue<>();
priorityQueue.offer(new Student(10));
}
//这个时候虽然是不能比较的，但是此时运行也没有报错，那是因为此时只有一个对象，是不需要进行比较的 public static void main(String[] args) {
PriorityQueue<Student> priorityQueue = new PriorityQueue<>();
priorityQueue.offer(new Student(10));
priorityQueue.offer(new Student(5));
}
//但是此时运行就会报错了，因为此时这两个对象是无法进行比较的此时有两个解决办法，一个是给比较器，一个是实现Comparable接口并重写compareTo方法。
此时我们选择用实现Comparable接口并重写compareTo方法：
class Student implements Comparable<Student>{
public int age;
public Student(int age){
this.age = age;
}
@Override
public int compareTo(Student o) {
return this.age - o.age;
}
}3. 不能插入null对象，否则会抛出NullPointerException
4. 没有容量限制，可以插入任意多个元素，其内部可以自动扩容
5. 插入和删除元素的时间复杂度为O(log2N)(log以2为底的N）
6. PriorityQueue底层使用了堆数据结构
7. PriorityQueue默认情况下是小堆---即每次获取到的元素都是最小的元素
二、PriorityQueue常用接口介绍
1.优先级队列的构造
| 构造器 | 功能介绍 |
| PriorityQueue() | 创建一个空的优先级队列，默认容量是11 |
| PriorityQueue(int initialCapacity) |
创建一个初始容量为initialCapacity的优先级队列，注意： initialCapacity不能小于1，否则会抛IllegalArgumentException异 常 |
| PriorityQueue(Collection<? extends E> c) |
用一个集合来创建优先级队列 |
2.插入/删除/获取优先级最高的元素
| 函数名 | 功能介绍 |
| boolean offer(E e) |
插入元素e，插入成功返回true，如果e对象为空，抛出NullPointerException异常，时间复杂度O(log2N)(log以2为底的N），注意：空间不够时候会进行扩容 |
| E peek() | 获取优先级最高的元素，如果优先级队列为空，返回null |
| E poll() | 移除优先级最高的元素并返回，如果优先级队列为空，返回null |
| int size() | 获取有效元素的个数 |
| void clear() |
清空 |
| boolean isEmpty() |
检测优先级队列是否为空，空返回true |
三、PriorityQueue源码分析
1.针对一下三行做源码分析（小根堆）：
PriorityQueue<Student> priorityQueue = new PriorityQueue<>();
priorityQueue.offer(new Student(10));
priorityQueue.offer(new Student(5));
PriorityQueue<Student> priorityQueue = new PriorityQueue<>();这一行代码的源码分析如下：
priorityQueue.offer(new Student(10));接下来我们看第一次offer 的源码：
priorityQueue.offer(new Student(5));
接下来我们看第二次offer的源码：
2. PriorityQueue默认是小根堆，如何变成大根堆呢？
可以通过修改比较规则，就可以变成大根堆。
有两种方式：
一是，通过上面我们的源码分析，可以修改比较规则，可以修改成为 < ;但是源码我们是修改不了的，那么我直接看第二中方式。
二是：在重写的comparaTo方法里面修改比较规则：
public int compareTo(Student o) {
return this.age - o.age;
}
3. Integer数据类型是如何变成大根堆的？（自实现比较器）
第一步，先自实现比较器：
class IntComparator implements Comparator<Integer>{
@Override
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
//return o2 - o1;
return o2.compareTo(o1);
}
}第二步，传参的时候传入比较器：
PriorityQueue<Integer> priorityQueue = new PriorityQueue<>(new IntComparator());此时我们再次运行程序，就已经是大根堆了。
下面我们进行源码分析：
4. PriorityQueue扩容的源码分析
private void grow(int minCapacity) {
int oldCapacity = queue.length;
// Double size if small; else grow by 50%
int newCapacity = oldCapacity + ((oldCapacity < 64) ?
(oldCapacity + 2) :
(oldCapacity >> 1));
// overflow-conscious code
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
queue = Arrays.copyOf(queue, newCapacity);
}如果容量小于64时，是按照oldCapacity的2倍方式扩容的
如果容量大于等于64，是按照oldCapacity的1.5倍方式扩容的
如果容量超过MAX_ARRAY_SIZE（2147483639），按照MAX_ARRAY_SIZE来进行扩容
4 总结
1.当没有传入数组容量的时候，默认是11
2.当没有传入比较器的时候，传入的对象必须是可比较的，不然会报错
3.优先使用的是比较器来比较
5 集合框架中PriorityQueue的比较方式
| 重写的方法 | 说明解释 |
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Object.equals
|
因为所有类都是继承自
Object
的，所以直接覆写即可，不过只能比较相等与
否
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Comparable.compareTo
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需要手动实现接口，侵入性比较强，但一旦实现，每次用该类都有顺序，属于内部顺序
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Comparator.compare
|
需要实现一个比较器对象，对待比较类的侵入性弱，但对算法代码实现侵入性强 |