JavaでのStack, Queue, PriorityQueue, Map

Javaのコレクションフレームワークで、

• Stack(スタック)
• Queue(キュー)
• PriorityQueue(優先度付きキュー)
• Map(連想配列)

を扱う時によく使うやつのメモ。
早見表的に各コレクションの主要な操作をまとめただけ。

Stack

• インスタンスの型： Deque<E>
• 実装クラス： ArrayDeque<E>
• 操作:
  • 追加： push(e)
  • 取得＆削除： pop()
  • 参照： peek()

使用例:

Deque<String> stack = new ArrayDeque<>();
stack.push("Hello");
stack.push("World");
System.out.println(stack.peek()); // World
stack.pop();
System.out.println(stack.peek()); // Hello

Queue

• インスタンスの型： Queue<E>
• 実装クラス： ArrayDeque<E>
• 操作:
  • 追加： add(e) / offer(e)
  • 取得＆削除： remove() / poll()
  • 参照： element() / peek()

※ add(e), remove(), element() は操作が不成功の場合に例外をスロー
※ offer(e), poll(), peek() は操作が不成功の場合に特定の戻り値(通常はnullまたはfalse)を返し、例外はスローしない

使用例:

Queue<String> queue = new ArrayDeque<>();
queue.add("Hello");
queue.add("World");
System.out.println(queue.element()); // Hello
queue.remove();
System.out.println(queue.element()); // World

PriorityQueue

• インスタンスの型： Queue<E>
• 実装クラス： PriorityQueue<E>
• 操作:
  • 追加： add(e) / offer(e)
  • 取得＆削除： remove() / poll()
  • 参照： element() / peek()

※ add(e), remove(), element() は操作が不成功の場合に例外をスロー
※ offer(e), poll(), peek() は操作が不成功の場合に特定の戻り値(通常はnullまたはfalse)を返し、例外はスローしない

使用例:

// 要素を降順に並び替え
PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());
pq.add(5);
pq.add(15);
pq.add(10);
System.out.println(pq.element()); // 15
pq.remove();
System.out.println(pq.element()); // 10
pq.remove();
System.out.println(pq.element()); // 5

Map

• インスタンスの型： Map<K,V>
• 実装クラス： HashMap<K,V>
• 操作:
  • 追加/更新： put(key, value)
  • 取得： get(key)
  • 削除： remove(key)
  • キーの存在チェック： containsKey(key)
  • 値の存在チェック： containsValue(value)
  • キーのセット取得： keySet()
  • 値のコレクション取得： values()
  • キー・値ペアのセット取得： entrySet()
  • サイズ取得： size()
  • 全要素の削除： clear()

使用例:

Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
map.put("one", 1);
map.put("two", 2);
System.out.println(map.get("one")); // 1
map.remove("one");
System.out.println(map.containsKey("one")); // false