我要评论在 java 中，deque（双端队列）是一个支持在两端插入和删除的队列。它是 java collections framework 的一部分，通过接口和实现类提供了高效的双端操作能力。
deque 基础概念
deque是 双端队列，支持在队列的 头部 和 尾部 添加、删除、访问元素。- 它继承自
queue接口，是一种更加通用的数据结构。 - 既可以用作 队列（fifo），也可以用作 栈（lifo）。
接口定义
deque 是一个接口，常用实现类有：
arraydeque：基于动态数组的双端队列实现。linkedlist：基于双向链表的双端队列实现。
常见操作分类
- 头部操作：
addfirst、removefirst、getfirst - 尾部操作：
addlast、removelast、getlast - 通用队列操作：
offer、poll、peek
deque 的方法详解
1. 添加元素
在头部添加：
void addfirst(e e)：在队列头部插入元素，若队列满则抛出异常。boolean offerfirst(e e)：在队列头部插入元素，若队列满返回false。
在尾部添加：
void addlast(e e)：在队列尾部插入元素，若队列满则抛出异常。boolean offerlast(e e)：在队列尾部插入元素，若队列满返回false。
示例：
deque<integer> deque = new arraydeque<>(); deque.addfirst(1); // 在头部添加 deque.addlast(2); // 在尾部添加 system.out.println(deque); // 输出：[1, 2]
2. 删除元素
从头部删除：
e removefirst()：删除并返回头部元素，若队列为空则抛出异常。e pollfirst()：删除并返回头部元素，若队列为空返回null。
从尾部删除：
e removelast()：删除并返回尾部元素，若队列为空则抛出异常。e polllast()：删除并返回尾部元素，若队列为空返回null。
示例：
deque<integer> deque = new arraydeque<>(); deque.addfirst(1); deque.addlast(2); deque.removefirst(); // 删除头部元素 deque.removelast(); // 删除尾部元素 system.out.println(deque); // 输出：[]
3. 访问元素
访问头部元素：
e getfirst()：获取但不删除头部元素，若队列为空则抛出异常。e peekfirst()：获取但不删除头部元素，若队列为空返回null。
访问尾部元素：
e getlast()：获取但不删除尾部元素，若队列为空则抛出异常。e peeklast()：获取但不删除尾部元素，若队列为空返回null。 示例：
deque<integer> deque = new arraydeque<>(); deque.addfirst(1); deque.addlast(2); system.out.println(deque.getfirst()); // 输出：1 system.out.println(deque.getlast()); // 输出：2
4. 栈操作（lifo）
void push(e e)：将元素压入栈顶（相当于addfirst）。e pop()：移除并返回栈顶元素（相当于removefirst）。
示例：
deque<integer> stack = new arraydeque<>(); stack.push(1); // 压入栈顶 stack.push(2); system.out.println(stack.pop()); // 弹出栈顶元素，输出：2 system.out.println(stack.pop()); // 输出：1
5. 队列操作（fifo）
boolean offer(e e)：将元素添加到队列尾部（相当于offerlast）。e poll()：移除并返回队列头部元素（相当于pollfirst）。e peek()：获取但不删除队列头部元素（相当于peekfirst）。
示例：
deque<integer> queue = new arraydeque<>(); queue.offer(1); // 添加到尾部 queue.offer(2); system.out.println(queue.poll()); // 移除头部元素，输出：1 system.out.println(queue.peek()); // 获取头部元素，输出：2
6. 删除所有元素
void clear()：清空队列。
示例：
deque<integer> deque = new arraydeque<>(); deque.add(1); deque.add(2); deque.clear(); // 清空队列 system.out.println(deque.isempty()); // 输出：true
7. 检查队列状态
boolean isempty()：检查队列是否为空。int size()：返回队列中元素的数量。
deque 的实现类
1. arraydeque
- 基于动态数组实现。
- 特点：
- 适合用作栈和队列。
- 线程不安全，但效率较高。
- 不允许存储
null元素。
示例：
deque<integer> deque = new arraydeque<>(); deque.addfirst(1); deque.addlast(2); system.out.println(deque); // 输出：[1, 2]
2. linkedlist
- 基于双向链表实现。
- 特点：
- 支持队列和栈操作。
- 允许存储
null元素。 - 适合频繁插入和删除操作的场景。
示例：
deque<integer> deque = new linkedlist<>(); deque.addfirst(1); deque.addlast(2); system.out.println(deque); // 输出：[1, 2]
常见应用场景
1. 栈实现（lifo 模式）
deque 提供了 push 和 pop 方法，可以方便地模拟栈。
示例：
deque<integer> stack = new arraydeque<>(); stack.push(1); stack.push(2); system.out.println(stack.pop()); // 输出：2 system.out.println(stack.pop()); // 输出：1
2. 队列实现（fifo 模式）
deque 提供了 offer 和 poll 方法，可以模拟队列操作。
示例：
deque<integer> queue = new arraydeque<>(); queue.offer(1); queue.offer(2); system.out.println(queue.poll()); // 输出：1 system.out.println(queue.poll()); // 输出：2
3. 滑动窗口
deque 可以用作维护滑动窗口的数据结构，例如最大值或最小值的计算。
4. 双端处理
deque 支持从两端同时处理数据，例如支持同时从头尾访问元素的算法（如回文检查）。
总结
| 方法分类 | 常用方法 | 描述 |
|---|---|---|
| 添加元素 | addfirst、addlast、offer | 向头部或尾部添加元素 |
| 删除元素 | removefirst、removelast | 从头部或尾部删除元素 |
| 访问元素 | getfirst、getlast、peek | 获取头部或尾部元素，但不删除 |
| 栈操作 | push、pop | 用作栈的 lifo 操作 |
| 队列操作 | offer、poll、peek | 用作队列的 fifo 操作 |
| 清空队列 | clear | 删除所有元素 |
推荐使用场景
- 对于简单的栈或队列操作，使用
arraydeque。 - 对于需要频繁插入、删除或允许存储
null的场景，选择linkedlist。
deque 是一个功能强大的双端数据结构，在队列和栈操作中非常灵活。根据实际需求选择实现类即可。
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