[Java] Queue 컬렉션 클래스

스택, 큐, 덱 자료구조

스택 (Stack)

• 가장 먼저 저장된 데이터가 가장 마지막에 빠져나오는 자료구조이다.
• LIFO (last-in-first-out) : 먼저 저장된 데이터가 마지막에 빠져나간다.

큐 (Queue)

• 가장 먼저 저장된 데이터가 가장 먼저 빠져나오는 자료구조이다.
• FIFO (first-in-first-out) : 먼저 저장된 데이터가 먼저 빠져나간다.

덱 (Deque)

• 양쪽 끝에서 넣고 빼는 것이 가능한 자료구조이다.
• 덱은 스택처럼 사용하는 것이 가능하며, 뿐만 아니라 큐처럼 사용할 수도 있다.
• public interface Deque<E> extends Queue<E>

 

Queue

Queue 인터페이스 메서드

메소드	설명
boolean add(E e)	넣기
E remove( )	꺼내기
E element( )	확인하기
boolean offer(E e)	넣기, 넣을 공간이 부족하다면 false 반환
E poll( )	꺼내기, 꺼낼 대상이 없으면 null 반환
E peek( )	확인하기, 확인할 대상이 없으면 null 반환

• add, remove, element 메소드는 꺼낼 인스턴스가 없거나 저장 공간이 부족할 때 예외를 발생시킨다.
• offer, poll, peep 메소드는 동일한 상황에서 예외를 발생시키지 않고 해당 상황을 알리기 위한 특정 값(null 또는 false)을 반환한다.

 

Queue 컬렉션 클래스

• LinkedList<E>
  • LinkedList<E> 는 List<E>를 구현하면서 동시에 Queue<E>를 구현하는 컬렉션 클래스이다.
    (어떠한 타입의 참조변수로 참조하느냐에 따라 리스트로도 동작하고, 큐로도 동작한다.)

class QueueCollection_LinkedList {
    public static void main(String[] args) {
        Queue<String> que = new LinkedList<>(); // LinkedList<E> 인스턴스 생성

        // 인스턴스 저장하기 (offer)
        que.offer("Box");
        que.offer("Toy");
        que.offer("Robot");

        // 무엇이 다음에 나올지 확인 (peek)
        System.out.println("next: " + que.peek());

        // 첫번째, 두번째 인스턴스 꺼내기 (poll)
        System.out.println(que.poll());
        System.out.println(que.poll());

        // 무엇이 다음에 나올지 확인 (peek)
        System.out.println("next: " + que.peek());

        // 마지막 인스턴스 꺼내기 (poll)
        System.out.println(que.poll());
    }
}

// 실행 결과
next: Box
Box
Toy
next: Robot
Robot

 

 

Deque (스택의 구현)

Stack<E> 클래스는 자바 초기에 정의된 클래스로써 성능의 저하가 발생해, 자바 6에서 이를 대신할 수 있는 덱(Deque)이라는 자료구조가 포함되었다. 따라서 덱을 기준으로 스택을 구현하는 것이 자바에서의 원칙이다.

 

Deque 인터페이스 메서드

• 스택이 필요하다면, Deque<E> 인터페이스를 구현한 컬렉션 클래스의 인스턴스를 대상으로 쌍을 이루어(한쪽 방향)
  메소드를 호출하면 된다.
• 예) offerFirst & pollFirst / offerLast & pollLast

앞으로 넣고, 꺼내고, 확인하기
void addFirst(E e)	넣기
E removeFirst( )	꺼내기
E getFirst( )	확인하기
boolean offerFirst(E e)	넣기, 공간이 부족하면 false 반환
E pollFirst( )	꺼내기, 꺼낼 대상 없으면 null 반환
E peekFirst( )	확인하기, 확인할 대상 없으면 null 반환

뒤로 넣고, 꺼내고, 확인하기
void addLast(E e)	넣기
E removeLast( )	꺼내기
E getLast( )	확인하기
boolean offerLast(E e)	넣기, 공간이 부족하면 false 반환
E pollLast( )	꺼내기, 꺼낼 대상 없으면 null 반환
E peekLast( )	확인하기, 확인할 대상 없으면 null 반환

 

Deque 컬렉션 클래스

1. ArrayDeque<E>
2. LinkedList<E>
   • LinkedList<E>는 Deque<E>, List<E>, Queue<E> 인터페이스를 동시에 구현하는 컬렉션 클래스이다.
     (어떠한 타입의 참조변수로 참조하느냐에 따라 덱, 리스트, 큐로 동작한다.)

class DequeCollection_ArrayDeque {
    public static void main(String[] args) {
        Deque<String> deq = new ArrayDeque<>(); // 배열을 기반으로 하는 덱의 구성
    	// Deque<String> deq = new LinkedList<>(); // 리스트를 기반으로 하는 덱의 구성

        // 앞으로 넣고 (offerFirst)
        deq.offerFirst("1.Box");
        deq.offerFirst("2.Toy");
        deq.offerFirst("3.Robot");

        // 앞에서 꺼내기 (pollFirst)
        System.out.println(deq.pollFirst());
        System.out.println(deq.pollFirst());
        System.out.println(deq.pollFirst());
    }
}

// 실행 결과
3.Robot
2.Toy
1.Box

 

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Reference

https://bangu4.tistory.com/194