PriorityQueue基于堆实现，默认最小堆，poll()返回最小值；通过Comparator可实现最大堆或自定义排序，常用于任务调度、Dijkstra等场景。
在Java中，PriorityQueue 是实现优先队列最常用的方式。它基于堆（heap）数据结构，默认使用最小堆，也就是说队列头部的元素是队列中最小的。这意味着每次调用 poll() 或 peek() 方法时，都会返回当前优先级最高的元素（数值最小或自定义排序中最靠前的）。
PriorityQueue的基本特性
PriorityQueue 是 java.util 包中的一个类，实现了 Queue 接口。它具有以下关键特点：
- 不支持 null 元素（会抛出 NullPointerException）
- 不是线程安全的（多线程环境下需使用 PriorityBlockingQueue）
- 不允许插入不可比较的对象（除非提供 Comparator）
- 插入和删除操作的时间复杂度为 O(log n)，获取队首为 O(1)
默认最小堆的使用方法
当存储基本包装类型如 Integer、String 时，PriorityQueue 默认按自然顺序排列，即最小值优先。
PriorityQueuepq = new PriorityQueue<>(); pq.offer(5); pq.offer(1); pq.offer(3); System.out.println(pq.poll()); // 输出 1 System.out.println(pq.poll()); // 输出 3 System.out.println(pq.poll()); // 输出 5
上面代码中，虽然插入顺序是 5、1、3，但出队顺序是 1、3、5，体现了“最小优先”原则。
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使用Comparator实现最大堆或自定义排序
如果需要最大堆，或者对复杂对象排序，可以通过传入 Comparator 来实现。
创建最大堆：
PriorityQueuemaxPQ = new PriorityQueue<>((a, b) -> b - a); // 或使用 Collections.reverseOrder() // PriorityQueue maxPQ = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder()); maxPQ.offer(5); maxPQ.offer(1); maxPQ.offer(3);
System.out.println(maxPQ.poll()); // 输出 5 System.out.println(maxPQ.poll()); // 输出 3 System.out.println(maxPQ.poll()); // 输出 1
对自定义对象排序：
class Task {
String name;
int priority;
Task(String name, int priority) {
this.name = name;
this.priority = priority;
}
}
PriorityQueue taskQueue = new PriorityQueue<>(
(t1, t2) -> t1.priority - t2.priority // 优先级数字越小，优先级越高
);
taskQueue.offer(new Task("Low", 3));
taskQueue.offer(new Task("High", 1));
taskQueue.offer(new Task("Medium", 2));
System.out.println(taskQueue.poll().name); // 输出 "High"
常用操作方法说明
以下是 PriorityQueue 的核心操作方法：
- offer(E e)：将元素插入队列，失败时抛异常（一般不会失败）
- poll()：取出并移除队首元素，队列为空返回 null
- peek()：查看队首元素但不移除，为空返回 null
- size()：返回队列元素个数
- isEmpty()：判断队列是否为空
注意：PriorityQueue 不保证遍历时有序，只有通过 poll() 才能按优先级顺序取出元素。
基本上就这些。掌握构造方式、Comparator 定制和核心方法，就能灵活使用 PriorityQueue 解决大多数需要优先处理的场景，比如任务调度、Dijkstra 算法、合并K个有序链表等。
