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 <article id="post-java-queue" itemscope="" itemprop="blogPost">
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 <img src="https://user-images.githubusercontent.com/33862991/117617258-40d09b80-b1a7-11eb-9b65-0ed1072e1782.jpg">
Queue는 사전적 의미로 ‘줄’을 의미한다고 한다. 구글에 Queue를 검색하면 사람들이 줄지어 서있는 사진을 볼 수 있다.
Queue는 먼저 들어온 데이터가 먼저 나간다고 해서 FIFO(First In First Out)의 형태를 갖는다.
<img src="https://holycoders.com/content/images/wordpress/2020/04/Queue-data-structure.png" alt="출처 : holycoders"> 
Queue는 위의 이미지를 통해 알 수 있듯이 데이터를 넣을때는 Enqueue, 데이터를 삭제할때는 Dequeue라고 부른다.
Queue의 특징은 다음과 같다.
<ul>
<li>먼저 들어간 자료가 먼저 나오는 구조 FIFO(First In First Out) 구조 </li>
<li>큐는 한쪽 끝을 프론트(front)로 정해서 삭제 연산만 처리하고, 나머지 한쪽 끝은 리어(rear)로 정해서 삽입 연산만 처리한다.</li>
<li>그래프의 넓이 우선 탐색(BFS)에 사용된다고 한다.</li>
<li>컴퓨터 버퍼(Buffer)에서 주로 사용되며, 입력이 되었지만 처리하지 못할때 큐를 만들어서 데이터를 이곳에 대기시켜놓는다.</li>
<li> 대형 메세지 서비스들은 메세지 큐를 만들어서 전송할 메세지를 큐에 담아두고, 서버가 정상적으로 작동하면 큐에서 메세지를 꺼내가도록 해놓았다. 만약 서버가 작동되지 않으면 메세지를 큐에 쌓아둔다.</li>
</ul>
오라클 레퍼런스 문서를 통해 살펴보도록 하자.
<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33862991/117531184-48176e00-b01c-11eb-8c74-f81257e44ed4.png">
Queue는 <code>java.util</code>에 있는 클래스이다.
<code>Collection&lt;E&gt;</code> 인터페이스를 상속받는 인터페이스이다.
Queue 인터페이스의 주요 메소드들이다.
<h2 id="Methods"><a href="#Methods" title="Methods"></a>Methods</h2><ul>
<li><a name="offer"><code>offer()</code></a> : Queue에 데이터를 삽입하는데 문제가 없으면 데이터를 그대로 삽입하는 메소드이다.</li>
<li><a name="add"><code>add()</code></a> : Queue에 데이터를 삽입하는 메소드이다.</li>
<li><a name="peek"><code>peek()</code></a> : Queue의 가장 앞에있는(head) 데이터를 반환하는 메소드이다. 만약 queue가 empty면, <code>null</code>을 반환한다. </li>
<li><a name="element"><code>element()</code> </a> : Queue의 가장 앞에있는(head) 데이터를 반환하는 메소드이다.</li>
<li><a name="poll"><code>poll()</code></a> : Queue의 가장 앞에있는 데이터를 삭제하고, 반환하는 메소드이다. 만약 queue가 empty면, <code>null</code>을 반환한다.</li>
<li><a name="remove"><code>remove()</code></a> : Queue의 가장 앞에있는 데이터를 삭제하고, 반환하는 메소드이다. </li>
</ul>
 

<h2 id="offer"><a href="#offer" title="offer()"></a><a name="offer"></a>offer()</h2><figure><table><tbody><tr><td><pre>1 </pre></td><td><pre>boolean offer(E e) </pre></td></tr></tbody></table></figure>

파라미터로 들어온 데이터를 Queue로 삽입할 수 있는지 여부를 boolean 타입으로 반환하고, <code>true</code>이면 데이터를 삽입하는 메소드이다.
<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33862991/117616787-8d67a700-b1a6-11eb-8427-68fd8603ff6a.png">
<figure><table><tbody><tr><td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 </pre></td><td><pre>import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; public class QueueStudy { public static void main(String[] args) { Queue&lt;Integer&gt; queue = new LinkedList&lt;&gt;(); System.out.println(queue.add(1)); System.out.println(queue.add(2)); System.out.println(queue.add(3)); System.out.println(queue.toString()); } } </pre></td></tr></tbody></table></figure>

<blockquote>
true true true [1, 2, 3]
</blockquote>
Queue를 사용하기 위해서는 LinkedList를 사용해야 한다. <code>offer()</code> 메소드를 통해서 <code>true</code>를 반환받으면 데이터를 Queue에 삽입할 수 있다는걸 확인했다.
 

<h2 id="add"><a href="#add" title="add()"></a><a name="add"></a>add()</h2><figure><table><tbody><tr><td><pre>1 </pre></td><td><pre>boolean add(E e) </pre></td></tr></tbody></table></figure>

<code>add()</code> 역시 <code>offer()</code>처럼 데이터를 삽입하는 메소드이다.
<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33862991/117616765-82147b80-b1a6-11eb-884e-a5c213aeda74.png">
<figure><table><tbody><tr><td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 </pre></td><td><pre>import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; public class QueueStudy { public static void main(String[] args) { Queue&lt;Integer&gt; queue = new LinkedList&lt;&gt;(); System.out.println(queue.add(1)); System.out.println(queue.add(2)); System.out.println(queue.add(3)); System.out.println(queue.toString()); } } </pre></td></tr></tbody></table></figure>

<blockquote>
true true true [1, 2, 3]
</blockquote>
<code>offer()</code>와 똑같은 역할을 수행하는데 다른게 있다면, <code>add()</code>는 Queue의 공간이 부족해서 데이터 삽입이 안될때, <code>IllegalStateException</code>을 던진다는것 밖에없다.
 

<h2 id="peek"><a href="#peek" title="peek()"></a><a name="peek"></a>peek()</h2><figure><table><tbody><tr><td><pre>1 </pre></td><td><pre>E peek() </pre></td></tr></tbody></table></figure>

Queue의 head에 있는 데이터를 반환하는 메소드이다. Queue의 head는 가장 먼저 나가게될, 즉 가장 먼저 들어온 데이터에 해당한다.
<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33862991/117616741-7aed6d80-b1a6-11eb-865b-554aac697caf.png">
<figure><table><tbody><tr><td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 </pre></td><td><pre>import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; public class QueueStudy { public static void main(String[] args) { Queue&lt;Integer&gt; queue = new LinkedList&lt;&gt;(); queue.add(1); queue.add(2); System.out.println(queue.peek()); queue.add(3); System.out.println(queue.peek()); System.out.println(queue.toString()); } } </pre></td></tr></tbody></table></figure>

<blockquote>
1 1 [1, 2, 3]
</blockquote>
Queue는 First In First Out 형태의 자료구조기 때문에 <code>peek()</code>로 반환되는 데이터는 Queue에 가장 먼저 삽입되어 아직 제거되지 않은 데이터이다.
 

<h2 id="element"><a href="#element" title="element()"></a><a name="element"></a>element()</h2><figure><table><tbody><tr><td><pre>1 </pre></td><td><pre>E element() </pre></td></tr></tbody></table></figure>

Queue의 head에 있는 데이터를 반환하는 메소드이다. Queue의 head는 가장 먼저 나가게될, 즉 가장 먼저 들어온 데이터에 해당한다.
둘의 차이는 Queue가 empty상태여서 반환할 데이터가 없다면, <code>element()</code>는 <code>NoSuchElementException</code>을 던진다는 것이다.
<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33862991/117616780-893b8980-b1a6-11eb-8493-f094a11789ae.png">
<figure><table><tbody><tr><td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 </pre></td><td><pre>import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; public class QueueStudy { public static void main(String[] args) { Queue&lt;Integer&gt; queue = new LinkedList&lt;&gt;(); queue.add(1); queue.add(2); System.out.println(queue.element()); queue.add(3); System.out.println(queue.element()); System.out.println(queue.toString()); } } </pre></td></tr></tbody></table></figure>

<blockquote>
1 1 [1, 2, 3]
</blockquote>
<code>peek()</code>과 똑같은 결과를 반환한다.
 

<h2 id="poll"><a href="#poll" title="poll()"></a><a name="poll"></a>poll()</h2><figure><table><tbody><tr><td><pre>1 </pre></td><td><pre>E poll() </pre></td></tr></tbody></table></figure>

Queue의 head 데이터를 반환하고, 데이터를 삭제하는 메소드이다.
<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33862991/117616749-7cb73100-b1a6-11eb-8264-1f6ef6f13b20.png">
<figure><table><tbody><tr><td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 </pre></td><td><pre>import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; public class QueueStudy { public static void main(String[] args) { Queue&lt;Integer&gt; queue = new LinkedList&lt;&gt;(); queue.add(1); queue.add(2); queue.add(3); System.out.println(queue.toString()); System.out.println("head : "+queue.element()); System.out.println("poll : "+queue.poll()); System.out.println(queue.toString()); System.out.println("head : "+queue.element()); } } </pre></td></tr></tbody></table></figure>

<blockquote>
[1, 2, 3] head : 1 poll: 1 [2, 3] head : 2 // 데이터 삭제(poll) 이후, head가 변경되었다.
</blockquote>
데이터를 삭제하기 전, Queue의 전체 데이터와 head 데이터를 반환하였다. 그리고 <code>poll()</code>로 데이터를 삭제하고, 다시 head를 출력했더니 이번엔 head 데이터가 바뀐걸 확인할 수 있었다.
 

<h2 id="remove"><a href="#remove" title="remove()"></a><a name="remove"></a>remove()</h2><figure><table><tbody><tr><td><pre>1 </pre></td><td><pre>E remove() </pre></td></tr></tbody></table></figure>

Queue의 head 데이터를 반환하고, 데이터를 삭제하는 메소드이다. <code>poll()</code>와 똑같은 역할을 수행하며, 차이점이 있다면 <code>remove()</code>는 Queue가 empty면, <code>NosuchElementException</code>을 반환한다는 것이다.
<img src="https://user-images.githubusercontent.com/33862991/117616752-7d4fc780-b1a6-11eb-85fe-fc431b6ae97b.png">
<figure><table><tbody><tr><td><pre>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 </pre></td><td><pre>import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; public class QueueStudy { public static void main(String[] args) { Queue&lt;Integer&gt; queue = new LinkedList&lt;&gt;(); queue.offer(1); queue.offer(2); queue.offer(3); System.out.println(queue.toString()); System.out.println("head : "+queue.peek()); System.out.println("delete : "+queue.remove()); System.out.println(queue.toString()); System.out.println("head : "+queue.peek()); } } </pre></td></tr></tbody></table></figure>

<blockquote>
[1, 2, 3] head : 1 remove: 1 [2, 3] head : 2
</blockquote>
 

<hr>
<h3 id="Reference"><a href="#Reference" title="Reference"></a>Reference</h3><ul>
<li><a target="_blank" rel="noopener" href="https://docs.oracle.com/en/java/javase/11/docs/api/java.base/java/util/Queue.html">Oracle Reference - Interface Queue&lt;E&gt;</a></li>
</ul>

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기록하는개발자 | DevAndy

DevAndy

Queue는 사전적 의미로 ‘줄’을 의미한다고 한다. 구글에 Queue를 검색하면 사람들이 줄지어 서있는 사진을 볼 수

Java Collection - Queue

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