Java集合Queue-ArrayDeque

2021-08-12 11:03:30 浏览数 (1)

ArrayDeque 的结构是一个循环数组,用作栈比Stack 性能优秀,用作队列比LinkedList 要好

1 成员变量及构造函数

  1. 「成员变量」 因为是循环数组,所以本身就是一个「数组」elements来存储元素,并且有数组的「容量」;而循环意味着在插入删除元素的时候必定有「两个方向」,所以会有headtail,类似于双指针。
  1. 「构造函数」

分析allocateElements ,原理上和HashMap中的计算容量的算法是差不多的

以上函数是为了找到大于等于需要长度的最小2的幂整数。

2 增加

  1. offer
  1. add
  1. push

可以看到所有关于新增的操作都是调用了add 相关函数,源码的解释也如上图所示。

3 删除

  1. remove
  1. pop
  1. poll

4 查看

  1. contains
  1. peek

5 扩容

扩容发生的时机在增加中有体现,当head == tail 的时候就会调用doubleCapacity 进行扩容

为什么不直接用一次System.arraycopy 来完成数组的迁移呢

如果直接一次性全部迁移就会面临一个问题,head和tail分别指向哪里呢。

  • 对于head,增加元素下标自减,删除元素自增;对于tail,增加元素下标自增,删除元素自减。
  • 一般情况下,head指向的是头元素,tail指向的是尾元素

基于上述两方面的考虑,最终的迁移如图所示。

  • 「往头部增加元素:」 那么和一开始的分析一样,在element.length - 1 下标往小下标增加。
  • 「删除头部元素:」 那么就是4 = 0,并且head指向5,这里的数字是指元素而不是下标
  • 「往尾部增加元素:」 tail正常往右移动
  • 「删除尾部元素:」 3 = 0,并且tail指向3

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