队列(Queue)是一种经常使用的集合。Queue实际上是实现了一个先进先出(FIFO：First In First Out)的有序表。它和List的区别在于，List可以在任意位置添加和删除元素，而Queue只有两个操作：

把元素添加到队列末尾；

从队列头部取出元素。

超市的收银台就是一个队列：

在Java的标准库中，队列接口Queue定义了以下几个方法：

int size()：获取队列长度；

boolean add(E)/boolean offer(E)：添加元素到队尾；

E remove()/E poll()：获取队首元素并从队列中删除；

E element()/E peek()：获取队首元素但并不从队列中删除。

对于具体的实现类，有的Queue有最大队列长度限制，有的Queue没有。注意到添加、删除和获取队列元素总是有两个方法，这是因为在添加或获取元素失败时，这两个方法的行为是不同的。我们用一个表格总结如下：

throw Exception返回false或null

添加元素到队尾

add(E e)

boolean offer(E e)

取队首元素并删除

E remove()

E poll()

取队首元素但不删除

E element()

E peek()

举个栗子，假设我们有一个队列，对它做一个添加操作，如果调用add()方法，当添加失败时(可能超过了队列的容量)，它会抛出异常：

Queue q =...try{

q.add("Apple");

System.out.println("添加成功");

}catch(IllegalStateException e) {

System.out.println("添加失败");

}

如果我们调用offer()方法来添加元素，当添加失败时，它不会抛异常，而是返回false：

Queue q =...if (q.offer("Apple")) {

System.out.println("添加成功");

}else{

System.out.println("添加失败");

}

当我们需要从Queue中取出队首元素时，如果当前Queue是一个空队列，调用remove()方法，它会抛出异常：

Queue q =...try{

String s=q.remove();

System.out.println("获取成功");

}catch(IllegalStateException e) {

System.out.println("获取失败");

}

如果我们调用poll()方法来取出队首元素，当获取失败时，它不会抛异常，而是返回null：

Queue q =...

String s=q.poll();if (s != null) {

System.out.println("获取成功");

}else{

System.out.println("获取失败");

}

因此，两套方法可以根据需要来选择使用。

注意：不要把null添加到队列中，否则poll()方法返回null时，很难确定是取到了null元素还是队列为空。

接下来我们以poll()和peek()为例来说说“获取并删除”与“获取但不删除”的区别。对于Queue来说，每次调用poll()，都会获取队首元素，并且获取到的元素已经从队列中被删除了：

import java.util.LinkedList;

import java.util.Queue;public classMain {public static voidmain(String[] args) {

Queue q = new LinkedList<>();//添加3个元素到队列:

q.offer("apple");

q.offer("pear");

q.offer("banana");//从队列取出元素:

System.out.println(q.poll()); //apple

System.out.println(q.poll()); //pear

System.out.println(q.poll()); //banana

System.out.println(q.poll()); //null,因为队列是空的

}

}

如果用peek()，因为获取队首元素时，并不会从队列中删除这个元素，所以可以反复获取：

import java.util.LinkedList;

import java.util.Queue;public classMain {public static voidmain(String[] args) {

Queue q = new LinkedList<>();//添加3个元素到队列:

q.offer("apple");

q.offer("pear");

q.offer("banana");//队首永远都是apple，因为peek()不会删除它:

System.out.println(q.peek()); //apple

System.out.println(q.peek()); //apple

System.out.println(q.peek()); //apple

}

}

从上面的代码中，我们还可以发现，LinkedList即实现了List接口，又实现了Queue接口，但是，在使用的时候，如果我们把它当作List，就获取List的引用，如果我们把它当作Queue，就获取Queue的引用：

//这是一个List:

List list = new LinkedList<>();//这是一个Queue:

Queue queue = new LinkedList<>();

始终按照面向抽象编程的原则编写代码，可以大大提高代码的质量。

小结

队列Queue实现了一个先进先出(FIFO)的数据结构：

通过add()/offer()方法将元素添加到队尾；

通过remove()/poll()从队首获取元素并删除；

通过element()/peek()从队首获取元素但不删除。

要避免把null添加到队列。