PriorityQueue de Java

En este tutorial, aprenderemos sobre la clase PriorityQueue del marco de colecciones de Java con la ayuda de ejemplos.

La PriorityQueueclase proporciona la funcionalidad de la estructura de datos del montón.

Implementa la interfaz Queue.

A diferencia de las colas normales, los elementos de la cola de prioridad se recuperan en orden.

Supongamos que queremos recuperar elementos en orden ascendente. En este caso, el encabezado de la cola de prioridad será el elemento más pequeño. Una vez que se recupera este elemento, el siguiente elemento más pequeño será el encabezado de la cola.

Es importante tener en cuenta que los elementos de una cola de prioridad pueden no estar ordenados. Sin embargo, los elementos siempre se recuperan en orden.

Creando PriorityQueue

Para crear una cola de prioridad, debemos importar el java.util.PriorityQueuepaquete. Una vez que importamos el paquete, así es como podemos crear una cola de prioridad en Java.

 PriorityQueue numbers = new PriorityQueue();

Aquí, hemos creado una cola de prioridad sin argumentos. En este caso, el encabezado de la cola de prioridad es el elemento más pequeño de la cola. Y los elementos se eliminan de la cola en orden ascendente.

Sin embargo, podemos personalizar el orden de los elementos con la ayuda de la Comparatorinterfaz. Aprenderemos sobre eso más adelante en este tutorial.

Métodos de PriorityQueue

La PriorityQueueclase proporciona la implementación de todos los métodos presentes en la Queueinterfaz.

Insertar elementos en PriorityQueue

  • add()- Inserta el elemento especificado en la cola. Si la cola está llena, lanza una excepción.
  • offer()- Inserta el elemento especificado en la cola. Si la cola está llena, regresa false.

Por ejemplo,

 import java.util.PriorityQueue; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating a priority queue PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(); // Using the add() method numbers.add(4); numbers.add(2); System.out.println("PriorityQueue: " + numbers); // Using the offer() method numbers.offer(1); System.out.println("Updated PriorityQueue: " + numbers); ) )

Salida

 PriorityQueue: (2, 4) PriorityQueue actualizado: (1, 4, 2)

Aquí, hemos creado una cola de prioridad denominada números. Hemos insertado 4 y 2 en la cola.

Aunque 4 se inserta antes que 2, la cabecera de la cola es 2. Se debe a que la cabecera de la cola de prioridad es el elemento más pequeño de la cola.

Luego hemos insertado 1 en la cola. La cola ahora se reorganiza para almacenar el elemento más pequeño 1 al principio de la cola.

Acceso a elementos de PriorityQueue

Para acceder a elementos de una cola de prioridad, podemos usar el peek()método. Este método devuelve el encabezado de la cola. Por ejemplo,

 import java.util.PriorityQueue; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating a priority queue PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(); numbers.add(4); numbers.add(2); numbers.add(1); System.out.println("PriorityQueue: " + numbers); // Using the peek() method int number = numbers.peek(); System.out.println("Accessed Element: " + number); ) )

Salida

 PriorityQueue: (1, 4, 2) Elemento accedido: 1

Eliminar elementos de PriorityQueue

  • remove() - elimina el elemento especificado de la cola
  • poll() - regresa y elimina el encabezado de la cola

Por ejemplo,

 import java.util.PriorityQueue; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating a priority queue PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(); numbers.add(4); numbers.add(2); numbers.add(1); System.out.println("PriorityQueue: " + numbers); // Using the remove() method boolean result = numbers.remove(2); System.out.println("Is the element 2 removed? " + result); // Using the poll() method int number = numbers.poll(); System.out.println("Removed Element Using poll(): " + number); ) )

Salida

PriorityQueue: (1, 4, 2) ¿Se quitó el elemento 2? true Elemento eliminado usando poll (): 1

Iterando sobre una PriorityQueue

Para iterar sobre los elementos de una cola de prioridad, podemos usar el iterator()método. Para utilizar este método, debemos importar el java.util.Iteratorpaquete. Por ejemplo,

 import java.util.PriorityQueue; import java.util.Iterator; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating a priority queue PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(); numbers.add(4); numbers.add(2); numbers.add(1); System.out.print("PriorityQueue using iterator(): "); //Using the iterator() method Iterator iterate = numbers.iterator(); while(iterate.hasNext()) ( System.out.print(iterate.next()); System.out.print(", "); ) ) )

Salida

 PriorityQueue usando iterator (): 1, 4, 2,

Otros métodos PriorityQueue

Métodos Descripciones
contains(element) Busca en la cola de prioridad el elemento especificado. Si se encuentra el elemento, regresa true, si no, regresa false.
size() Devuelve la longitud de la cola de prioridad.
toArray() Convierte una cola de prioridad en una matriz y la devuelve.

Comparador PriorityQueue

En todos los ejemplos anteriores, los elementos de la cola de prioridad se recuperan en el orden natural (orden ascendente). Sin embargo, podemos personalizar este pedido.

Para esto, necesitamos crear nuestra propia clase comparadora que implemente la Comparatorinterfaz. Por ejemplo,

 import java.util.PriorityQueue; import java.util.Comparator; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating a priority queue PriorityQueue numbers = new PriorityQueue(new CustomComparator()); numbers.add(4); numbers.add(2); numbers.add(1); numbers.add(3); System.out.print("PriorityQueue: " + numbers); ) ) class CustomComparator implements Comparator ( @Override public int compare(Integer number1, Integer number2) ( int value = number1.compareTo(number2); // elements are sorted in reverse order if (value> 0) ( return -1; ) else if (value < 0) ( return 1; ) else ( return 0; ) ) )

Salida

 PriorityQueue: (4, 3, 1, 2)

En el ejemplo anterior, hemos creado una cola de prioridad pasando la clase CustomComparator como argumento.

La clase CustomComparator implementa la Comparatorinterfaz.

Luego anulamos el compare()método. El método ahora hace que el encabezado del elemento sea el número más grande.

Para obtener más información sobre el comparador, visite Comparador de Java.

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