Java集合中的Queue & Deque
Queue 是一端進另一端出的線性資料結構；而 Deque 是兩端都可以進出的。
Queue
Java 中的 這個 Queue 介面稍微有點坑，一般來說佇列的語義都是先進先出（FIFO）的。
但是這裡有個例外，就是 PriorityQueue，也叫 heap，並不按照進去的時間順序出來，而是按照規定的優先順序出去，並且它的操作並不是 O(1) 的，時間複雜度的計算稍微有點複雜，我們之後單獨開一篇來講。
那 Queue 的方法官網[1]都總結好了，它有兩組 API，基本功能是一樣的，但是呢：
- 一組是會拋異常的；
- 另一組會返回一個特殊值。
| 功能 | 拋異常 | 返回值 |
|---|---|---|
| 增 | add(e) | offer(e) |
| 刪 | remove() | poll() |
| 查 | element() | peek() |
為什麼會拋異常呢？
- 比如佇列空了，那 remove() 就會拋異常，但是 poll() 就返回 null；element() 就會拋異常，而 peek() 就返回 null 就好了。
那 add(e) 怎麼會拋異常呢？
有些 Queue 它會有容量的限制，比如BlockingQueue，那如果已經達到了它最大的容量且不會擴容的，就會拋異常；但如果 offer(e)，就會 return false.
那怎麼選擇呢？：
-
首先，要用就用同一組 API，前後要統一；
-
其次，根據需求。如果你需要它拋異常，那就是用拋異常的；
不過做演算法題時基本不用，所以選那組返回特殊值的就好了。
Deque
Deque 是兩端都可以進出的，那自然是有針對 First 端的操作和對 Last 端的操作，那每端都有兩組，一組拋異常，一組返回特殊值：
| 功能 | 拋異常 | 返回值 |
|---|---|---|
| 增 | addFirst(e)/ addLast(e) | offerFirst(e)/ offerLast(e) |
| 刪 | removeFirst()/ removeLast() | pollFirst()/ pollLast() |
| 查 | getFirst()/ getLast() | peekFirst()/ peekLast() |
使用時同理，要用就用同一組。
Queue 和 Deque 的這些 API 都是 O(1) 的時間複雜度，準確來說是均攤時間複雜度。
實現類
它們的實現類有這三個：
所以說，
- 如果想實現「普通佇列 - 先進先出」的語義，就使用 LinkedList 或者 ArrayDeque 來實現；
- 如果想實現「優先佇列」的語義，就使用 PriorityQueue；
- 如果想實現「棧」的語義，就使用 ArrayDeque。
我們一個個來看。
在實現普通佇列時，如何選擇用 LinkedList 還是 ArrayDeque 呢？
總結來說就是推薦使用 ArrayDeque，因為效率高，而 LinkedList 還會有其他的額外開銷（overhead）。
那 ArrayDeque 和 LinkedList 的區別有哪些呢？
- ArrayDeque 是一個可擴容的陣列，LinkedList 是連結串列結構；
- ArrayDeque 裡不可以存 null 值，但是 LinkedList 可以；
- ArrayDeque 在操作頭尾端的增刪操作時更高效，但是 LinkedList 只有在當要移除中間某個元素且已經找到了這個元素後的移除才是 O(1) 的；
- ArrayDeque 在記憶體使用方面更高效。
所以，只要不是必須要存 null 值，就選擇 ArrayDeque 吧！
那如果是一個很資深的面試官問你，什麼情況下你要選擇用 LinkedList 呢？
- 答：Java 6 以前。。。因為 ArrayDeque 在 Java 6 之後才有的。。
那最後一個問題，就是關於 Stack 了。
Stack
Stack 在語義上是後進先出（LIFO）的線性資料結構。
有很多高頻面試題都是要用到棧的，比如接水問題，雖然最優解是用雙指標，但是用棧是最直觀的解法也是需要了解的，之後有機會再專門寫吧。
那在 Java 中是怎麼實現棧的呢？
雖然 Java 中有 Stack 這個類，但是呢，官方文件都說不讓用了！
原因也很簡單，因為 Vector 已經過被棄用了，而 Stack 是繼承 Vector 的。
那麼想實現 Stack 的語義，就用 ArrayDeque 吧：
Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<>();
參考：https://mp.weixin.qq.com/s/bVOSat47L0Hskfx9akAN6Q