极客笔记Java中的PriorityQueue包含()方法
Java中的PriorityQueue是一个用来实现优先队列的数据结构。它采用堆实现，底层是一个完全二叉树，一般默认实现的是小根堆。PriorityQueue包含了众多方法，其中一些是常用方法，但其他一些并不被广泛使用。本文将介绍一个相对冷门但实用的方法，即包含()方法。
PriorityQueue简介
首先，我们来简单介绍一下PriorityQueue类。它是Java中java.util包下的一个类，继承自AbstractQueue类。PriorityQueue是默认的自然排序，当然你也可以自定义排序规则。以下是PriorityQueue的构造函数：
public PriorityQueue()
public PriorityQueue(int initialCapacity)
public PriorityQueue(int initialCapacity,Comparator<? super E> comparator)
public PriorityQueue(Collection<? extends E> collection)
public PriorityQueue(PriorityQueue<? extends E> priorityQueue)
其中，第一种构造函数是默认的无参构造函数，当你使用的时候如果没有特别的要求，就可以直接使用此构造函数。第二种构造函数是指定初始容量的构造函数，它接受一个整数参数（容量）。第三种构造函数是指定排序方式的构造函数，即第二个参数为Comparator比较器对象，这里我们可以自定义一个比较器对象，用来指定按照什么规则来排序。第四种构造函数是通过传入一个集合来进行创建PriorityQueue的，具体的实现原理是调用addAll方法，将集合中的元素加入到PriorityQueue中。
// 创建一个默认排序规则的PriorityQueue实例
PriorityQueue<String> priorityQueue = new PriorityQueue<>();
// 往PriorityQueue中添加几个元素
priorityQueue.add("banana");
priorityQueue.add("apple");
priorityQueue.add("orange");
上面的代码演示了如何通过默认排序规则创建一个PriorityQueue实例，并且向PriorityQueue中添加几个元素。
PriorityQueue中的()方法
PriorityQueue类中有一种较为冷门的方法，即contains()方法，它的作用是判断PriorityQueue中是否包含指定元素。此方法的声明如下：
public boolean contains(Object o)
contains()方法接受一个Object类型的参数o，用于判断PriorityQueue中是否包含指定的元素o。它的返回值是一个布尔值，表示是否包含指定元素。以下是一个简单的例子：
// 创建一个默认排序规则的PriorityQueue实例
PriorityQueue<Integer> priorityQueue = new PriorityQueue<>();
// 往PriorityQueue中添加10个元素
for (int i = 0; i < 10; i++) {
priorityQueue.add(i);
}
// 判断PriorityQueue中是否包含元素5
boolean containsFive = priorityQueue.contains(5);
System.out.println("containsFive = " + containsFive);
输出结果：
containsFive = true
上述例子中，我们创建了一个默认排序规则的PriorityQueue实例，并往其中添加了10个元素。接着，我们使用contains()方法判断PriorityQueue中是否包含元素5，结果为true。
需要注意的是，PriorityQueue只能存储Comparable类型的对象。因此，它的contains()方法接受的参数类型也必须是Comparable类型或者是其子类型。
contains()方法的使用场景
接下来我们来分析一下，contains()方法在实际开发中的使用场景。在实际应用中，我们有时需要判断某个元素在PriorityQueue中是否存在。比如，在一个生产者-消费者模型中，我们需要判断某个任务是否已经被处理过，从而避免重复处理同一个任务。此时我们可以使用contains()方法来判断任务是否已经被处理过。
class Task {
// 任务编号
private int id;
public Task(int id) {
this.id = id;
}
public int getId() {
return id;
}
}
class TaskScheduler {
// 存储任务的PriorityQueue
private PriorityQueue<Task> taskQueue = new PriorityQueue<>(Comparator.comparingInt(Task::getId));
// 添加任务
public boolean addTask(Task task) {
// 判断是否已经存在同样的任务
if (taskQueue.contains(task)) {
return false;
}
// 添加任务
taskQueue.add(task);
return true;
}
// 取出一个任务
public Task getNextTask() {
return taskQueue.poll();
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
TaskScheduler taskScheduler = new TaskScheduler();
taskScheduler.addTask(new Task(1));
taskScheduler.addTask(new Task(2));
taskScheduler.addTask(new Task(1));
taskScheduler.addTask(new Task(3));
Task task = taskScheduler.getNextTask();
while (task != null) {
System.out.println("处理任务：" + task.getId());
task = taskScheduler.getNextTask();
}
}
}
上述代码中，我们定义了一个Task类，它有一个id属性，用于区分不同的任务。接着，我们定义了一个TaskScheduler类，用于任务的添加和取出。其中，任务的存储采用了PriorityQueue数据结构。在addTask()方法中，我们使用contains()方法判断是否已经存在同样的任务，如果已经存在，则不添加。最后，我们定义了一个Main类，用于测试TaskScheduler类的功能。
结论
本文介绍了Java中PriorityQueue类中比较冷门但实用的方法contains()，其作用是判断PriorityQueue中是否包含指定元素。通过一个简单的例子，我们演示了contains()方法的用法，并探讨了它在实际开发中的使用场景。对于那些需要判断元素是否在PriorityQueue中存在的场景，contains()方法是一个相对简单而有效的工具。