11.5 Queues (Schlangen) 

In der Klassenbibliothek von Java gibt es seit Java 5 eine Schnittstelle java.util.Queue. Die Schnittstelle erweitert Collection und ist somit auch vom Typ Iterable.

interface java.util.  Queue<E>  
extends Collection<E>

boolean empty()

E element()

boolean offer(E o)

E peek()

E poll()

E remove()

Zu den Klassen, die Queue implementieren, gehört auch LinkedList.

Listing 11.4   QueueTest.java

import java.util.*;

public class QueueTest
{
  public static void main( String args[] )
  {
    Queue<String> queue = new LinkedList<String>();

    queue.offer( "Fischers" );
    queue.offer( "Fritze" );
    queue.offer( "fischt" );
    queue.offer( "frische" );
    queue.offer( "Fische" );

    queue.poll();

    queue.offer( "Nein, es war Paul!" );

    while ( !queue.isEmpty() )
      System.out.println( queue.poll() );
  }
}

Auf den ersten Blick sieht es so aus, als ob es für das Erfragen zwei Methoden gibt: element() und peek(). Doch der Unterschied ist, dass element() eine NoSuchElementException auslöst, wenn die Queue kein Element mehr liefern kann, peek() jedoch null bei leerer Queue liefert. Da null als Element erlaubt ist, kann peek() das nicht detektieren, die Rückgabe könnte für das null-Element oder als Anzeige für eine leere Queue stehen. Daher ist peek() nur sinnvoll, wenn keine null-Elemente vorkommen.

11.5.1 Blockierende Queues und Prioritätswarteschlangen 

Die Schnittstelle java.util.concurrent.BlockingQueue erweitert die Schnittstelle java.util.Queue. Klassen, die BlockingQueue implementieren, blockieren, falls eine Operation wie take() auf Grund fehlender Daten nicht durchgeführt werden können. Die Konsumenten/Produzenten sind mit diesen Klassen extrem einfach zu implementieren.

Spannende Queue-Klassen sind:

ConcurrentLinkedQueue. Threadsichere Queue durch verkettete Listen implementiert.

DelayQueue. Queue, aus der die Elemente erst nach einer gewissen Zeit entnommen werden können.

ArrayBlockingQueue, LinkedBlockingQueue. Queue mit einer maximalen Kapazität, abgebildet auf ein Feld bzw. verkette Liste.

PriorityQueue. Hält Elemente sortiert und liefert bei Anfragen das jeweils kleinste Elemente. Vergleichbar mit TreeSet müssen die Elemente entweder Comparable implementieren, oder es muss ein Comparator angegeben werden.

PriorityBlockingQueue. Wie PriorityQueue, nur blockierend.

SynchronousQueue. Eine blockierende Queue, in der nur ein Element eingefügt werden kann.