PriorityQueue Java

في هذا الدليل، سنتعلم كيفية استخدام فئة PriorityQueue في إطار العمل الخاص بـ Java Collections عبر أمثلة.

يقدم类 PriorityQueue وظائف بنية البيانات堆.

إنها تحقق منواجهة Queue.

إنشاء PriorityQueue

لإنشاء مجموعة مرتبة، يجب علينا استيراد مكتبة java.util.PriorityQueue. بعد استيراد المكتبة، يمكننا استخدام الطريقة التالية لإنشاء مجموعة مرتبة في Java.

PriorityQueue<Integer> numbers = new PriorityQueue<>();

في هذا السياق، قمنا بإنشاء مجموعة مرتبة لا تحتوي على أي معلمات. في هذه الحالة، يكون العنصر الأول في الصف الأول هو الأصغر في الصف.

لكن، يمكننا استخدام واجهة Comparator لتخصيص ترتيب العناصر. سنقوم بشرح هذا في الجزء الخلفي من الدليل.

PriorityQueue方法

فئةPriorityQueue توفر جميع طرق واجهةQueue.

إدراج العنصر فيPriorityQueue

• add() - إدراج العنصر المحدد في الصف. إذا كانت الصف ممتلئة، فسيتم إطلاق استثناء.

• offer() - إدراج العنصر المحدد في الصف. إذا كانت الصف ممتلئة، فسيتم عودةfalse.

على سبيل المثال،

import java.util.PriorityQueue;
class Main {
　　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　　　//إنشاء قائمة الأولوية
　　　　　　　　PriorityQueue<Integer> numbers = new PriorityQueue<>();
　　　　　　　　//استخدام طريقةadd()
　　　　　　　　numbers.add(4);
　　　　　　　　numbers.add(2);
　　　　　　　　System.out.println("PriorityQueue: " + numbers);
　　　　　　　　//استخدام طريقةoffer()
　　　　　　　　numbers.offer(1);
　　　　　　　　System.out.println("PriorityQueue المعدلة: " + numbers);
　　　　}
}

نتائج الإخراج

PriorityQueue: [2, 4]
PriorityQueue المعدلة: [1, 4, 2]

في هذا السياق، قمنا بإنشاء قائمة الأولوية تحت اسمnumbers. قمنا بإدراج 4 و2 في الصف.

ثم، سنقوم بإدراج 1 في الصف. الآن تم إعادة ترتيب الصف لضمان أن العنصر الأصغر 1 يتم تخزينه في بداية الصف.

زيارة عناصرPriorityQueue

للوصول إلى العنصر في قائمة الأولوية، يمكننا استخدام طريقةpeek(). هذه الطريقة تعود العنصر في بداية الصف. على سبيل المثال،

import java.util.PriorityQueue;
class Main {
　　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　　　//إنشاء قائمة الأولوية
　　　　　　　　PriorityQueue<Integer> numbers = new PriorityQueue<>();
　　　　　　　　numbers.add(4);
　　　　　　　　numbers.add(2);
　　　　　　　　numbers.add(1);
　　　　　　　　System.out.println("PriorityQueue: " + numbers);
　　　　　　　　//استخدام طريقةpeek()
　　　　　　　　int number = numbers.peek();
　　　　　　　　System.out.println("زيارة العنصر: " + number);
　　　　}
}

نتائج الإخراج

PriorityQueue: [1, 4, 2]
زيارة العنصر: 1

حذف عناصرPriorityQueue

• remove() - إزالة العنصر المحدد من الصف

• poll() - عودة وإزالة العنصر من بداية الصف

على سبيل المثال،

import java.util.PriorityQueue;
class Main {
　　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　　　//إنشاء قائمة الأولوية
　　　　　　　　PriorityQueue<Integer> numbers = new PriorityQueue<>();
　　　　　　　　numbers.add(4);
　　　　　　　　numbers.add(2);
　　　　　　　　numbers.add(1);
　　　　　　　　System.out.println("PriorityQueue: " + numbers);
　　　　　　　　//استخدام طريقةremove()
　　　　　　　　boolean result = numbers.remove(2);
　　　　　　　　System.out.println("هل تم حذف العنصر 2؟ " + result);
　　　　　　　　//استخدام طريقةpoll()
　　　　　　　　int number = numbers.poll();
　　　　　　　　System.out.println("العنصر المزيل باستخدامpoll(): " + number);
　　　　}
}

نتائج الإخراج

PriorityQueue: [1, 4, 2]
هل تم حذف العنصر 2؟ true
العنصر المزيل باستخدامpoll(): 1

استعراضPriorityQueue

للتنقل بين عناصر قائمة الأولوية، يمكننا استخدام طريقة iterator(). لاستخدام هذه الطريقة، يجب علينا استيراد حزمة java.util.Iterator. على سبيل المثال،

import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Iterator;
class Main {
　　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　　　//إنشاء قائمة اولوية
　　　　　　　　PriorityQueue<Integer> numbers = new PriorityQueue<>();
　　　　　　　　numbers.add(4);
　　　　　　　　numbers.add(2);
　　　　　　　　numbers.add(1);
　　　　　　　　System.out.print("استخدام iterator() لاستكشاف قائمة الأولوية: ");
　　　　　　　　//استخدام iterator()
　　　　　　　　Iterator<Integer> iterate = numbers.iterator();
　　　　　　　　while(iterate.hasNext()) {
　　　　　　　　　　　　System.out.print(iterate.next());
　　　　　　　　　　　　System.out.print(", ");
　　　　　　　　}
　　　　}
}

نتائج الإخراج

استخدام iterator() لاستكشاف قائمة الأولوية: 1, 4, 2,

طرق أخرى لقائمة الأولوية

مقارن مقارنة قائمة الأولوية(comparator)

في جميع الأمثلة السابقة، يتم استرجاع عناصر قائمة الأولوية بترتيب طبيعي (تصاعدي). ولكن يمكننا تعريف هذا الترتيب.

لذلك، نحتاج إلى إنشاء فئة comparator خاصة بنا، وهي تستخدم واجهة Comparator. على سبيل المثال

import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Comparator;
class Main {
　　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　　　//إنشاء قائمة اولوية
　　　　　　　　PriorityQueue<Integer> 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<Integer> {}}
　　　　@Override
　　　　public int compare(Integer number1, Integer number2) {
　　　　　　　　int value = number1.compareTo(number2);
　　　　　　　　// ترتيب العناصر بشكل عكسي
　　　　　　　　if (value > 0) {
　　　　　　　　　　　　return -1;
　　　　　　　　}
　　　　　　　　else if (value < 0) {
　　　　　　　　　　　　return 1;
　　　　　　　　}
　　　　　　　　else {
　　　　　　　　　　　　return 0;
　　　　　　　　}
　　　　}
}

نتائج الإخراج

PriorityQueue: [4, 3, 1, 2]

في المثال السابق، أنشأنا حاوية الأولويات باستخدام فئة CustomComparator كمعامل.

فئة CustomComparator تحقق من واجهة Comparator.

ثم، نعيد كتابة طريقة compare()، التي تجعل الرأس من العناصر أكبر عددًا الآن.