# Java Queue系列之PriorityQueue

PriorityQueue位于Java util包中，观其名字前半部分的单词 Priority是优先的意思，实际上这个队列就是具有“优先级”。既然具有优先级的特性，那么就得有个前后排序的“规则”。所以其接受的类需要实现 Comparable 接口。

API

1.构造函数

PriorityQueue()
PriorityQueue(Collection<? extends E> c)
PriorityQueue(int initialCapacity)
PriorityQueue(int initialCapacity, Comparator<? super E> comparator)
PriorityQueue(PriorityQueue<? extends E> c)
PriorityQueue(SortedSet<? extends E> c)

2.常用功能函数

方法名	功能描述
add(E e)	添加元素
clear()	清空
contains(Object o)	检查是否包含当前参数元素
offer(E e)	添加元素
peek()	读取元素，（不删除）
poll()	取出元素，（删除）
remove(Object o)	删除指定元素
size()	返回长度

用法示例

上面提到具有优先级，那么这里举个例子。我在上高中的时候，每月分一次班级，老师会按照本月月考的成绩来让每位同学优先选择自己心仪的座位。这里所有的同学便是一个队列；每次喊一个人进来挑选座位，这便是出对的操作；成绩由前至后，这边是优先的策略。

代码示例如下：

public class PriorityQueueTest {
    public static void main(String[] args) { final PriorityQueue<Student> queue=new PriorityQueue<>(); Student p1=new Student(95,"张三"); Student p2=new Student(89,"李四"); Student p3=new Student(89,"李四"); Student p4=new Student(67,"王五"); Student p5=new Student(92,"赵六"); queue.add(p1); queue.add(p2); queue.add(p3);//add 和offer效果一样。 queue.offer(p4);//add 方法实现，其实就是调用了offer queue.offer(p5) for (Student Student : queue) { System.out.println(Student.toString()); } System.out.println("---------------------"); while(!queue.isEmpty()){ System.out.println(queue.poll()); } } } class Student implements Comparable{ private int score; private String name; public Student(int age,String name){ this.score=age; this.name=name; } public int getScore() { return score; } public void setScore(int score) { this.score = score; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public String toString(){ return "姓名："+name+"-"+score+"分"; } @Override public int compareTo(Object o) { Student current=(Student)o; if(current.getScore()>this.score){ return 1; }else if(current.getScore()==this.score){ return 0; } return -1; } }

运行结果：
姓名：张三-95分
姓名：赵六-92分
姓名：王五-67分
姓名：李四-89分
---------按顺序出队选座位------------
姓名：张三-95分
姓名：赵六-92分
姓名：李四-89分
姓名：李四-89分
姓名：王五-67分

从第一部分输出可以看出，学生入队并不是 按顺序的，而在poll出来的时候是按顺序出队的，这里确实实现了分数高这优先选座位的效果，poll方法返回的总是队列剩余学生中分数最高的。

安全性

查看PriorityQueue类的源码，会发现增加操作，并不是原子操作。没有使用任何锁。那么，如果是在多线程环境，肯定是不安全的。下面给出例子，开启多个线程，调用同一个方法对Queue进行添加元素。然后输出结果。

public class PriorityQueueTest {

    static final PriorityQueue<Integer> queue=new PriorityQueue<>(); /** * 向队列中插入元素 * @param number */ public void add(int number){ if(!queue.contains(number)){ System.out.println(Thread.currentThread()+"："+number); queue.add(number); } } public static void main(String[] args) throws InterruptedException { final PriorityQueueTest qt=new PriorityQueueTest(); final Random r=new Random(); Thread t1=new Thread(){ public void run(){ System.out.println("t1开始运行..."); for(int i=0;i<10;i++){ qt.add(r.nextInt(10)); } } }; Thread t2=new Thread(){ public void run(){ System.out.println("t2开始运行..."); for(int i=0;i<10;i++){ qt.add(r.nextInt(10)); } } }; Thread t3=new Thread(){ public void run(){ System.out.println("t3开始运行..."); for(int i=0;i<10;i++){ qt.add(r.nextInt(10)); } } }; t1.start(); t2.start(); t3.start(); t1.join(); t2.join(); t3.join(); System.out.println("------ 运行结果 ---------"); while(!queue.isEmpty()){ System.out.println(queue.poll()); } } }

运行结果
t2开始运行...
t3开始运行...
t1开始运行...
------ 运行结果 ---------
0
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
9

结果中我们可以看到，具有两个1，两个9.这是不符合我们预期的，我们预期的是not contains 才插入，现在的出现的了重复的。上面的例子只需要在add方法上加锁，才可以达到我们预期的效果。所以说，PriorityQueue是非线程安全的。
[1]: http://www.cnblogs.com/demingblog/p/6474865.html

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