deque

一个线性 collection，支持在两端插入和移除元素。名称 deque 是“double ended queue（双端队列）”的缩写，通常读为“deck”。大多数 Deque 实现对于它们能够包含的元素数没有固定限制，但此接口既支持有容量限制的双端队列，也支持没有固定大小限制的双端队列。 
此接口定义在双端队列两端访问元素的方法。提供插入、移除和检查元素的方法。每种方法都存在两种形式：一种形式在操作失败时抛出异常，另一种形式返回一个特殊值（null 或 false，具体取决于操作）。插入操作的后一种形式是专为使用有容量限制的 Deque 实现设计的；在大多数实现中，插入操作不能失败。 
下表总结了上述 12 种方法： 
 第一个元素（头部）最后一个元素（尾部） 抛出异常特殊值抛出异常特殊值插入addFirst(e)offerFirst(e)addLast(e)offerLast(e)移除removeFirst()pollFirst()removeLast()pollLast()检查getFirst()peekFirst()getLast()peekLast()
此接口扩展了 Queue 接口。在将双端队列用作队列时，将得到 FIFO（先进先出）行为。将元素添加到双端队列的末尾，从双端队列的开头移除元素。从 Queue 接口继承的方法完全等效于 Deque 方法，如下表所示： 
Queue 方法等效 Deque 方法add(e)addLast(e)offer(e)offerLast(e)remove()removeFirst()poll()pollFirst()element()getFirst()peek()peekFirst()
双端队列也可用作 LIFO（后进先出）堆栈。应优先使用此接口而不是遗留 Stack 类。在将双端队列用作堆栈时，元素被推入双端队列的开头并从双端队列开头弹出。堆栈方法完全等效于 Deque 方法，如下表所示： 
堆栈方法等效 Deque 方法push(e)addFirst(e)pop()removeFirst()peek()peekFirst()
注意，在将双端队列用作队列或堆栈时，peek 方法同样正常工作；无论哪种情况下，都从双端队列的开头抽取元素。 
此接口提供了两种移除内部元素的方法：removeFirstOccurrence 和 removeLastOccurrence。 
与 List 接口不同，此接口不支持通过索引访问元素。 
虽然 Deque 实现没有严格要求禁止插入 null 元素，但建议最好这样做。建议任何事实上允许 null 元素的 Deque 实现用户最好不 要利用插入 null 的功能。这是因为各种方法会将 null 用作特殊的返回值来指示双端队列为空。 
Deque 实现通常不定义基于元素的 equals 和 hashCode 方法，而是从 Object 类继承基于身份的 equals 和 hashCode 方法。 
从以下版本开始： 
1.6 
方法摘要 booleanadd(E e)           将指定元素插入此双端队列所表示的队列（换句话说，此双端队列的尾部），如果可以直接这样做而不违反容量限制的话；如果成功，则返回 true，如果当前没有可用空间，则抛出 IllegalStateException。 voidaddFirst(E e)           将指定元素插入此双端队列的开头（如果可以直接这样做而不违反容量限制）。 voidaddLast(E e)           将指定元素插入此双端队列的末尾（如果可以直接这样做而不违反容量限制）。 booleancontains(Object o)           如果此双端队列包含指定元素，则返回 true。 Iterator<E>descendingIterator()           返回以逆向顺序在此双端队列的元素上进行迭代的迭代器。 Eelement()           获取，但不移除此双端队列所表示的队列的头部（换句话说，此双端队列的第一个元素）。 EgetFirst()           获取，但不移除此双端队列的第一个元素。 EgetLast()           获取，但不移除此双端队列的最后一个元素。 Iterator<E>iterator()           返回以恰当顺序在此双端队列的元素上进行迭代的迭代器。 booleanoffer(E e)           将指定元素插入此双端队列所表示的队列（换句话说，此双端队列的尾部），如果可以直接这样做而不违反容量限制的话；如果成功，则返回 true，如果当前没有可用的空间，则返回 false。 booleanofferFirst(E e)           在不违反容量限制的情况下，将指定的元素插入此双端队列的开头。 booleanofferLast(E e)           在不违反容量限制的情况下，将指定的元素插入此双端队列的末尾。 Epeek()           获取，但不移除此双端队列所表示的队列的头部（换句话说，此双端队列的第一个元素）；如果此双端队列为空，则返回 null。 EpeekFirst()           获取，但不移除此双端队列的第一个元素；如果此双端队列为空，则返回 null。 EpeekLast()           获取，但不移除此双端队列的最后一个元素；如果此双端队列为空，则返回 null。 Epoll()           获取并移除此双端队列所表示的队列的头部（换句话说，此双端队列的第一个元素）；如果此双端队列为空，则返回 null。 EpollFirst()           获取并移除此双端队列的第一个元素；如果此双端队列为空，则返回 null。 EpollLast()           获取并移除此双端队列的最后一个元素；如果此双端队列为空，则返回 null。 Epop()           从此双端队列所表示的堆栈中弹出一个元素。 voidpush(E e)           将一个元素推入此双端队列所表示的堆栈（换句话说，此双端队列的头部），如果可以直接这样做而不违反容量限制的话；如果成功，则返回 true，如果当前没有可用空间，则抛出 IllegalStateException。 Eremove()           获取并移除此双端队列所表示的队列的头部（换句话说，此双端队列的第一个元素）。 booleanremove(Object o)           从此双端队列中移除第一次出现的指定元素。 EremoveFirst()           获取并移除此双端队列第一个元素。 booleanremoveFirstOccurrence(Object o)           从此双端队列移除第一次出现的指定元素。 EremoveLast()           获取并移除此双端队列的最后一个元素。 booleanremoveLastOccurrence(Object o)           从此双端队列移除最后一次出现的指定元素。 intsize()           返回此双端队列的元素数。
队列(queue)是一种常用的数据结构，可以将队列看做是一种特殊的线性表，该结构遵循的先进先出原则。Java中，LinkedList实现了Queue接口,因为LinkedList进行插入、删除操作效率较高 
相关常用方法： 
boolean offer(E e):将元素追加到队列末尾,若添加成功则返回true。 
E poll():从队首删除并返回该元素。 
E peek():返回队首元素，但是不删除 
示例代码：
public class QueueDemo {    public static void main(String [] args) {        Queue<String> queue = new LinkedList<String>();        //追加元素        queue.offer("one");        queue.offer("two");        queue.offer("three");        queue.offer("four");        System.out.println(queue);        //从队首取出元素并删除        String poll = queue.poll();        System.out.println(poll);        System.out.println(queue);        //从队首取出元素但是不删除        String peek = queue.peek();        System.out.println(peek);        System.out.println(queue);        //遍历队列，这里要注意，每次取完元素后都会删除，整个        //队列会变短，所以只需要判断队列的大小即可        while(queue.size() > 0) {            System.out.println(queue.poll());        }    }}
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运行结果： 
[one, two, three, four] 
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[two, three, four] 
two 
[two, three, four] 
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three 
four
双向队列(Deque),是Queue的一个子接口，双向队列是指该队列两端的元素既能入队(offer)也能出队(poll),如果将Deque限制为只能从一端入队和出队，则可实现栈的数据结构。对于栈而言，有入栈(push)和出栈(pop)，遵循先进后出原则
Deque在Queue的基础上增加了更多的操作方法
从上图可以看到，Deque不仅具有FIFO的Queue实现，也有FILO的实现，也就是不仅可以实现队列，也可以实现一个堆栈。
同时在Deque的体系结构图中可以看到，实现一个Deque可以使用数组（ArrayDeque），同时也可以使用链表（LinkedList），还可以同实现一个支持阻塞的线程安全版本队列LinkedBlockingDeque。
对于数组实现的Deque来说，数据结构上比较简单，只需要一个存储数据的数组以及头尾两个索引即可。由于数组是固定长度的，所以很容易就得到数组的头和尾，那么对于数组的操作只需要移动头和尾的索引即可。
特别说明的是ArrayDeque并不是一个固定大小的队列，每次队列满了以后就将队列容量扩大一倍（doubleCapacity()），因此加入一个元素总是能成功，而且也不会抛出一个异常。也就是说ArrayDeque是一个没有容量限制的队列。
同样继续性能的考虑，使用System.arraycopy复制一个数组比循环设置要高效得多。

常用方法如下： 
void push(E e):将给定元素”压入”栈中。存入的元素会在栈首。即:栈的第一个元素 
E pop():将栈首元素删除并返回。 
示例代码：
public class DequeDemo {    public static void main(String[] args) {        Deque<String> deque = new LinkedList<String>();        deque.push("a");        deque.push("b");        deque.push("c");        System.out.println(deque);        //获取栈首元素后，元素不会出栈        String str = deque.peek();        System.out.println(str);        System.out.println(deque);        while(deque.size() > 0) {            //获取栈首元素后，元素将会出栈            System.out.println(deque.pop());        }        System.out.println(deque);    }}
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[c, b, a] 
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Deque接口继承了Queue接口,而Queue接口继承了Collection接口,
LinkedList实现了Deque接口;

(顶级接口)Collection-->Queue-->Deque-->LinkedList(实现类)