Java ArrayDeque (mit Beispielen)

In diesem Tutorial lernen wir anhand von Beispielen die ArrayDeque-Klasse und ihre Methoden kennen. Außerdem werden wir lernen, Array-Deque zum Implementieren eines Stapels zu verwenden.

In Java können wir die ArrayDequeKlasse verwenden, um Warteschlangen- und Deque-Datenstrukturen mithilfe von Arrays zu implementieren.

Von ArrayDeque implementierte Schnittstellen

Die ArrayDequeKlasse implementiert diese beiden Schnittstellen:

  • Java Queue-Schnittstelle
  • Java Deque-Schnittstelle

ArrayDeque erstellen

Um eine Array-Deque zu erstellen, müssen wir das java.util.ArrayDequePaket importieren .

So können wir eine Array-Deque in Java erstellen:

 ArrayDeque animal = new ArrayDeque();

Hier gibt Type den Typ der Array-Deque an. Beispielsweise,

 // Creating String type ArrayDeque ArrayDeque animals = new ArrayDeque(); // Creating Integer type ArrayDeque ArrayDeque age = new ArrayDeque();

Methoden von ArrayDeque

Die ArrayDequeKlasse bietet Implementierungen für alle in Queueund in der DequeSchnittstelle vorhandenen Methoden .

Elemente in Deque einfügen

1. Fügen Sie Elemente mit add (), addFirst () und addLast () hinzu.

  • add() - fügt das angegebene Element am Ende der Array-Deque ein
  • addFirst() - fügt das angegebene Element am Anfang der Array-Deque ein
  • addLast()- fügt die am Ende der Array-Deque angegebene ein (entspricht add())

Hinweis: Wenn das Array deque voll ist , alle diese Methoden add(), addFirst()und addLast()wirft IllegalStateException.

Beispielsweise,

 import java.util.ArrayDeque; class Main ( public static void main(String() args) ( ArrayDeque animals= new ArrayDeque(); // Using add() animals.add("Dog"); // Using addFirst() animals.addFirst("Cat"); // Using addLast() animals.addLast("Horse"); System.out.println("ArrayDeque: " + animals); ) )

Ausgabe

 ArrayDeque: (Katze, Hund, Pferd)

2. Fügen Sie Elemente mit Angebots (), AngebotFirst () und AngebotLast () ein.

  • offer() - fügt das angegebene Element am Ende der Array-Deque ein
  • offerFirst() - fügt das angegebene Element am Anfang der Array-Deque ein
  • offerLast() - fügt das angegebene Element am Ende der Array-Deque ein

Hinweis: offer() , offerFirst()und offerLast()kehrt , truewenn das Element erfolgreich eingesetzt ist; Wenn die Array-Deque voll ist, geben diese Methoden zurück false.

Beispielsweise,

 import java.util.ArrayDeque; class Main ( public static void main(String() args) ( ArrayDeque animals= new ArrayDeque(); // Using offer() animals.offer("Dog"); // Using offerFirst() animals.offerFirst("Cat"); // Using offerLast() animals.offerLast("Horse"); System.out.println("ArrayDeque: " + animals); ) )

Ausgabe

 ArrayDeque: (Katze, Hund, Pferd)

Hinweis: Wenn die Array-Deque voll ist

  • Die add()Methode löst eine Ausnahme aus
  • Die offer()Methode gibt zurückfalse

Greifen Sie auf ArrayDeque-Elemente zu

1. Greifen Sie mit getFirst () und getLast () auf Elemente zu

  • getFirst() - gibt das erste Element der Array-Deque zurück
  • getLast() - gibt das letzte Element der Array-Deque zurück

Hinweis: Wenn die Array-Deque leer ist getFirst()und getLast()ausgelöst wird NoSuchElementException.

Beispielsweise,

 import java.util.ArrayDeque; class Main ( public static void main(String() args) ( ArrayDeque animals= new ArrayDeque(); animals.add("Dog"); animals.add("Cat"); animals.add("Horse"); System.out.println("ArrayDeque: " + animals); // Get the first element String firstElement = animals.getFirst(); System.out.println("First Element: " + firstElement); // Get the last element String lastElement = animals.getLast(); System.out.println("Last Element: " + lastElement); ) )

Ausgabe

 ArrayDeque: (Hund, Katze, Pferd) Erstes Element: Hund Letztes Element: Pferd

2. Greifen Sie mit den Methoden peek (), peekFirst () und peekLast () auf Elemente zu

  • peek() - gibt das erste Element der Array-Deque zurück
  • peekFirst()- gibt das erste Element der Array-Deque zurück (entspricht peek())
  • peekLast() - gibt das letzte Element der Array-Deque zurück

Beispielsweise,

 import java.util.ArrayDeque; class Main ( public static void main(String() args) ( ArrayDeque animals= new ArrayDeque(); animals.add("Dog"); animals.add("Cat"); animals.add("Horse"); System.out.println("ArrayDeque: " + animals); // Using peek() String element = animals.peek(); System.out.println("Head Element: " + element); // Using peekFirst() String firstElement = animals.peekFirst(); System.out.println("First Element: " + firstElement); // Using peekLast String lastElement = animals.peekLast(); System.out.println("Last Element: " + lastElement); ) )

Ausgabe

 ArrayDeque: (Hund, Katze, Pferd) Kopfelement: Hund Erstes Element: Hund Letztes Element: Pferd

Hinweis: Wenn die Array-Deque leer peek()ist peekFirst()und getLast()ausgelöst wird NoSuchElementException.

Entfernen Sie ArrayDeque-Elemente

1. Entfernen Sie Elemente mit der Methode remove (), removeFirst (), removeLast ()

  • remove() - gibt ein Element zurück und entfernt es aus dem ersten Element der Array-Deque
  • remove(element) - gibt das angegebene Element zurück und entfernt es aus dem Kopf der Array-Deque
  • removeFirst()- gibt das erste Element zurück und entfernt es aus der Array-Deque (entspricht remove())
  • removeLast() - gibt das letzte Element zurück und entfernt es aus der Array-Deque

Note: If the array deque is empty, remove(), removeFirst() and removeLast() method throws an exception. Also, remove(element) throws an exception if the element is not found.

For example,

 import java.util.ArrayDeque; class Main ( public static void main(String() args) ( ArrayDeque animals= new ArrayDeque(); animals.add("Dog"); animals.add("Cat"); animals.add("Cow"); animals.add("Horse"); System.out.println("ArrayDeque: " + animals); // Using remove() String element = animals.remove(); System.out.println("Removed Element: " + element); System.out.println("New ArrayDeque: " + animals); // Using removeFirst() String firstElement = animals.removeFirst(); System.out.println("Removed First Element: " + firstElement); // Using removeLast() String lastElement = animals.removeLast(); System.out.println("Removed Last Element: " + lastElement); ) )

Output

 ArrayDeque: (Dog, Cat, Cow, Horse) Removed Element: Dog New ArrayDeque: (Cat, Cow, Horse) Removed First Element: Cat Removed Last Element: Horse

2. Remove elements using the poll(), pollFirst() and pollLast() method

  • poll() - returns and removes the first element of the array deque
  • pollFirst() - returns and removes the first element of the array deque (equivalent to poll())
  • pollLast() - returns and removes the last element of the array deque

Note: If the array deque is empty, poll(), pollFirst() and pollLast() returns null if the element is not found.

For example,

 import java.util.ArrayDeque; class Main ( public static void main(String() args) ( ArrayDeque animals= new ArrayDeque(); animals.add("Dog"); animals.add("Cat"); animals.add("Cow"); animals.add("Horse"); System.out.println("ArrayDeque: " + animals); // Using poll() String element = animals.poll(); System.out.println("Removed Element: " + element); System.out.println("New ArrayDeque: " + animals); // Using pollFirst() String firstElement = animals.pollFirst(); System.out.println("Removed First Element: " + firstElement); // Using pollLast() String lastElement = animals.pollLast(); System.out.println("Removed Last Element: " + lastElement); ) )

Output

 ArrayDeque: (Dog, Cat, Cow, Horse) Removed Element: Dog New ArrayDeque: (Cat, Cow, Horse) Removed First Element: Cat Removed Last Element: Horse

3. Remove Element: using the clear() method

To remove all the elements from the array deque, we use the clear() method. For example,

 import java.util.ArrayDeque; class Main ( public static void main(String() args) ( ArrayDeque animals= new ArrayDeque(); animals.add("Dog"); animals.add("Cat"); animals.add("Horse"); System.out.println("ArrayDeque: " + animals); // Using clear() animals.clear(); System.out.println("New ArrayDeque: " + animals); ) )

Output

 ArrayDeque: (Dog, Cat, Horse) New ArrayDeque: ()

Iterating the ArrayDeque

  • iterator() - returns an iterator that can be used to iterate over the array deque
  • descendingIterator() - returns an iterator that can be used to iterate over the array deque in reverse order

In order to use these methods, we must import the java.util.Iterator package. For example,

 import java.util.ArrayDeque; import java.util.Iterator; class Main ( public static void main(String() args) ( ArrayDeque animals= new ArrayDeque(); animals.add("Dog"); animals.add("Cat"); animals.add("Horse"); System.out.print("ArrayDeque: "); // Using iterator() Iterator iterate = animals.iterator(); while(iterate.hasNext()) ( System.out.print(iterate.next()); System.out.print(", "); ) System.out.print("ArrayDeque in reverse order: "); // Using descendingIterator() Iterator desIterate = animals.descendingIterator(); while(desIterate.hasNext()) ( System.out.print(desIterate.next()); System.out.print(", "); ) ) )

Output

 ArrayDeque: (Dog, Cat, Horse) ArrayDeque in reverse order: (Horse, Cat, Dog)

Other Methods

Methods Descriptions
element() Returns an element from the head of the array deque.
contains(element) Searches the array deque for the specified element.
If the element is found, it returns true, if not it returns false.
size() Returns the length of the array deque.
toArray() Converts array deque to array and returns it.
clone() Creates a copy of the array deque and returns it.

ArrayDeque as a Stack

To implement a LIFO (Last-In-First-Out) stacks in Java, it is recommended to use a deque over the Stack class. The ArrayDeque class is likely to be faster than the Stack class.

ArrayDeque provides the following methods that can be used for implementing a stack.

  • push() - adds an element to the top of the stack
  • peek() - returns an element from the top of the stack
  • pop() - returns and removes an element from the top of the stack

For example,

 import java.util.ArrayDeque; class Main ( public static void main(String() args) ( ArrayDeque stack = new ArrayDeque(); // Add elements to stack stack.push("Dog"); stack.push("Cat"); stack.push("Horse"); System.out.println("Stack: " + stack); // Access element from top of stack String element = stack.peek(); System.out.println("Accessed Element: " + element); // Remove elements from top of stack String remElement = stack.pop(); System.out.println("Removed element: " + remElement); ) )

Output

 Stack: (Horse, Cat, Dog) Accessed Element: Horse Removed Element: Horse

ArrayDeque Vs. LinkedList Class

Both ArrayDeque and Java LinkedList implements the Deque interface. However, there exist some differences between them.

  • LinkedList supports null elements, whereas ArrayDeque doesn't.
  • Jeder Knoten in einer verknüpften Liste enthält Links zu anderen Knoten. Deshalb LinkedListbenötigt mehr Speicher als ArrayDeque.
  • Wenn Sie die Warteschlange oder die Deque-Datenstruktur implementieren, ArrayDequeist a wahrscheinlich schneller als a LinkedList.

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