Java ArrayDeque (con esempi)

In questo tutorial impareremo a conoscere la classe ArrayDeque e i suoi metodi con l'aiuto di esempi. Inoltre, impareremo a usare la deque di array per implementare uno stack.

In Java, possiamo usare la ArrayDequeclasse per implementare le strutture di dati della coda e deque usando gli array.

Interfacce implementate da ArrayDeque

La ArrayDequeclasse implementa queste due interfacce:

  • Interfaccia Java Queue
  • Interfaccia Java Deque

Creazione di ArrayDeque

Per creare un array deque, dobbiamo importare il java.util.ArrayDequepacchetto.

Ecco come possiamo creare un array deque in Java:

 ArrayDeque animal = new ArrayDeque();

Qui, Type indica il tipo di array deque. Per esempio,

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

Metodi di ArrayDeque

La ArrayDequeclasse fornisce implementazioni per tutti i metodi presenti in Queuee Dequeinterface.

Inserisci elementi in Deque

1. Aggiungi elementi usando add (), addFirst () e addLast ()

  • add() - inserisce l'elemento specificato alla fine dell'array deque
  • addFirst() - inserisce l'elemento specificato all'inizio dell'array deque
  • addLast()- inserisce il valore specificato alla fine dell'array deque (equivalente a add())

Nota: Se il deque array è pieno, tutti questi metodi add(), addFirst()e addLast()getta IllegalStateException.

Per esempio,

 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); ) )

Produzione

 ArrayDeque: (gatto, cane, cavallo)

2. Inserisci elementi utilizzando offer (), offerFirst () e offerLast ()

  • offer() - inserisce l'elemento specificato alla fine dell'array deque
  • offerFirst() - inserisce l'elemento specificato all'inizio dell'array deque
  • offerLast() - inserisce l'elemento specificato alla fine dell'array deque

Nota: offer() , offerFirst()e offerLast()restituisce truese è inserita con successo l'elemento; se l'array deque è pieno, questi metodi restituiscono false.

Per esempio,

 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); ) )

Produzione

 ArrayDeque: (gatto, cane, cavallo)

Nota: se l'array deque è pieno

  • il add()metodo genererà un'eccezione
  • il offer()metodo ritornafalse

Accedi a ArrayDeque Elements

1. Accesso agli elementi utilizzando getFirst () e getLast ()

  • getFirst() - restituisce il primo elemento dell'array deque
  • getLast() - restituisce l'ultimo elemento dell'array deque

Nota: se l'array deque è vuoto getFirst()e getLast()restituisce NoSuchElementException.

Per esempio,

 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); ) )

Produzione

 ArrayDeque: (cane, gatto, cavallo) Primo elemento: cane Ultimo elemento: cavallo

2. Accedere agli elementi utilizzando i metodi peek (), peekFirst () e peekLast ()

  • peek() - restituisce il primo elemento dell'array deque
  • peekFirst()- restituisce il primo elemento dell'array deque (equivalente a peek())
  • peekLast() - restituisce l'ultimo elemento dell'array deque

Per esempio,

 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); ) )

Produzione

 ArrayDeque: (Cane, Gatto, Cavallo) Elemento testa: Primo elemento cane: Ultimo elemento cane: Cavallo

Nota: se l'array deque è vuoto peek(), peekFirst()e getLast()restituisce NoSuchElementException.

Rimuovi elementi ArrayDeque

1. Rimuovere gli elementi utilizzando il metodo remove (), removeFirst (), removeLast ()

  • remove() - restituisce e rimuove un elemento dal primo elemento dell'array deque
  • remove(element) - restituisce e rimuove l'elemento specificato dall'intestazione dell'array deque
  • removeFirst()- restituisce e rimuove il primo elemento dall'array deque (equivalente a remove())
  • removeLast() - restituisce e rimuove l'ultimo elemento dall'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.
  • Ogni nodo in un elenco collegato include collegamenti ad altri nodi. Ecco perché LinkedListrichiede più spazio di archiviazione di ArrayDeque.
  • Se stai implementando la coda o la struttura dati deque, ArrayDequeè probabile che un file sia più veloce di un file LinkedList.

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