Queue，Deque【详细讲解】

Queue

概述

在处理元素前用于保存元素的 collection。除了基本的 Collection 操作外，队列还提供其他的插入、提取和检查操作。每个方法都存在两种形式：一种抛出异常（操作失败时），另一种返回一个特殊值（null 或 false，具体取决于操作）。插入操作的后一种形式是用于专门为有容量限制的 Queue 实现设计的；在大多数实现中，插入操作不会失败。
特点

该接口是队列接口的根接口，先进先出
该接口提供队列相关两种形式的方法，一种抛出异常（操作失败时），另一种返回一个特殊值（null 或
false，具体取决于操作）。插入操作的后一种形式是用于专门为有容量限制的 Queue 实现设计的；在大多数实现中，插入操作不会失败。
常用方法

抛出异常	返回特殊值
插入	add(e)	offer(e)
移除	remove()	poll()
检查	element()	peek()
示例代码：

Queue<String> queue = new ArrayDeque<>();
queue.add("A");
queue.add("B");
queue.add("C");

while (!queue.isEmpty()) {
    System.out.println(queue.remove());
}
// 或者
queue.offer("A");
queue.offer("B");
queue.offer("C");

while (!queue.isEmpty()) {
    System.out.println(queue.poll());
}

Deque

概述

一个线性 collection，支持在两端插入和移除元素。名称 deque 是“double ended queue（双端队列）”的缩写，通常读为“deck”。大多数 Deque 实现对于它们能够包含的元素数没有固定限制，但此接口既支持有容量限制的双端队列，也支持没有固定大小限制的双端队列。
特点

Deque是一个Queue的子接口，是一个双端队列，支持在两端插入和移除元素
deque支持索引值直接存取。
Deque头部和尾部添加或移除元素都非常快速。但是在中部安插元素或移除元素比较费时。
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
不推荐插入null元素，null作为特定返回值表示队列为空
常用方法

第一个元素（头部）		最后一个元素（尾部）	
抛出异常	特殊值	抛出异常	特殊值
插入	addFirst(e)	offerFirst(e)	addLast(e)	offerLast(e)
移除	removeFirst()	pollFirst()	removeLast()	pollLast()
检查	getFirst()	peekFirst()	getLast()	peekLast()
双向队列操作

插入元素

addFirst(): 向队头插入元素，如果元素为null，则发生空指针异常
addLast(): 向队尾插入元素，如果为空，则发生空指针异常
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NoSuchElementException，如果栈空间受到限制，则发生IllegalStateException

引用场景

满足FIFO场景时
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