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如何在Java中使用PriorityQueue

P粉602998670

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发布时间:2025-09-30 17:54:01

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来源于php中文网

原创

PriorityQueue是Java中基于优先堆的无界队列,默认按自然升序排列,可通过Comparator自定义排序,常用于贪心算法、Dijkstra等场景;其常用方法包括offer()入队、poll()出队并移除队首、peek()查看队首、size()和isEmpty(),注意它非线程安全、不支持null元素,且迭代顺序无序,仅通过poll可按优先级获取元素。

如何在java中使用priorityqueue

在Java中,PriorityQueue 是一个基于优先堆的无界队列,它能自动根据元素的优先级进行排序。默认情况下,元素按自然升序排列(最小值优先),也可以通过自定义 Comparator 改变排序规则。它常用于实现贪心算法、Dijkstra 算法、合并K个有序链表等场景。

1. 基本使用方法

PriorityQueue 位于 java.util 包中,使用前需要导入。创建一个默认的 PriorityQueue 后,插入元素会自动排序。

PriorityQueue pq = new PriorityQueue(); pq.offer(5); pq.offer(1); pq.offer(3);

while (!pq.isEmpty()) { System.out.println(pq.poll()); // 输出:1, 3, 5 }

注意:poll() 方法取出并移除队首元素(优先级最高),peek() 只查看不移除。

2. 自定义排序规则

如果想让优先级最高的元素是最大值(降序),可以传入 Collections.reverseOrder()。或者实现自己的 Comparator。

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

// 最大值优先 PriorityQueue maxPQ = new PriorityQueue(Collections.reverseOrder()); maxPQ.offer(5); maxPQ.offer(1); maxPQ.offer(8);

System.out.println(maxPQ.poll()); // 输出:8

对于自定义对象,比如按学生分数排序:

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下载
class Student { String name; int score; Student(String name, int score) { this.name = name; this.score = score; } }

PriorityQueue students = new PriorityQueue((a, b) -> b.score - a.score); // 分数高的优先 students.offer(new Student("Alice", 90)); students.offer(new Student("Bob", 95)); System.out.println(students.poll().name); // 输出:Bob

3. 常用方法说明

  • offer(E e):添加元素,失败时抛异常(队列满时不会发生,因为无界)
  • poll():取出并删除队首元素,队列为空返回 null
  • peek():查看队首元素,不删除
  • size():返回当前元素数量
  • isEmpty():判断是否为空

4. 注意事项

PriorityQueue 不是线程安全的。如果需要在多线程环境中使用,应考虑 PriorityBlockingQueue

不能插入 null 元素,否则会抛出 NullPointerException。

迭代遍历时顺序不一定有序,只有不断 poll 才能按优先级顺序获取元素。

基本上就这些。掌握 offer、poll、peek 和自定义 Comparator 就能满足大多数需求。

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