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Queue 与 Deque 有什么区别？

web 2025/7/28 2:53:05

导语：
在 Java 后端开发中，数据结构是基础也是难点，尤其是队列类结构，如 Queue 和 Deque。这类题目不仅考察你的理论知识，还考察你能否在项目实战中灵活运用。本文带你系统梳理 Queue 与 Deque 的区别、用法、典型面试题和应答策略，助你在面试中稳拿高分。

一、面试主题概述

Queue 和 Deque 是 Java 中两个常见的接口，分别代表单向队列和双端队列。它们都位于 java.util 包下，并有多种实现方式，如 LinkedList、ArrayDeque、PriorityQueue 等。

面试中，这类题目的常见出法包括：

理论题：讲清楚 Queue 和 Deque 的区别；
应用题：实现滑动窗口、LRU 缓存等；
设计题：选用合适的数据结构优化业务流程；
性能题：底层实现差异、并发场景下的选择。

二、高频面试题汇总

Java 中 Queue 和 Deque 有什么区别？各自有哪些常用实现？
使用 ArrayDeque 实现一个栈（LIFO），并说明其原理。
如何用 Deque 实现一个滑动窗口最大值算法？
LinkedList 和 ArrayDeque 哪个更适合队列操作？为什么？
并发场景下，如何实现线程安全的队列操作？你了解哪些并发队列？

三、重点题目详解

题目一：Java 中 Queue 和 Deque 有什么区别？各自有哪些常用实现？

Queue 是单端操作的先进先出结构（FIFO），通常只允许从尾部入队、从头部出队；
Deque 是双端队列，支持在头尾两端插入或删除元素。

比较项	Queue	Deque
操作方式	FIFO	双端插入、双端删除
常见实现类	LinkedList, PriorityQueue	LinkedList, ArrayDeque
典型应用场景	消息队列、任务调度	滑动窗口、LRU 缓存、双栈模拟等

🔍 考察点分析：这道题看似简单，其实考的是你是否了解接口设计与背后的数据结构特性。能举出使用场景、区别清晰者，更容易获得认可。

题目二：使用 ArrayDeque 实现一个栈，并说明其原理

虽然 Java 提供了 Stack 类，但它是基于 Vector 实现的，线程安全但性能较低。实际项目中更推荐使用 ArrayDeque 来实现栈结构。

import java.util.ArrayDeque;
import java.util.Deque;public class StackUsingDeque {public static void main(String[] args) {Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<>();// 入栈stack.push(1);stack.push(2);stack.push(3);// 出栈while (!stack.isEmpty()) {System.out.println(stack.pop());}}
}

输出结果：

3
2
1

📌 原理说明：

push() 实际调用的是 addFirst()；
pop() 实际调用的是 removeFirst()；
ArrayDeque 基于循环数组实现，性能优于 LinkedList，且线程不安全但适合单线程使用。

题目三：如何用 Deque 实现滑动窗口最大值？

此题是算法类面试常考题，也考察 Deque 的窗口管理能力。

import java.util.*;public class SlidingWindowMax {public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {if (nums == null || k <= 0) return new int[0];int n = nums.length;int[] result = new int[n - k + 1];Deque<Integer> dq = new ArrayDeque<>();for (int i = 0; i < n; i++) {// 窗口外的索引出队while (!dq.isEmpty() && dq.peekFirst() < i - k + 1) {dq.pollFirst();}// 保持单调递减while (!dq.isEmpty() && nums[dq.peekLast()] < nums[i]) {dq.pollLast();}dq.offerLast(i);// 收集结果if (i >= k - 1) {result[i - k + 1] = nums[dq.peekFirst()];}}return result;}
}