Java中的优先队列

Form一个问题

假设百度搜索引擎一天会搜索M亿条URL，如何根据URL被搜索的次数来找出次数最高的N个URL呢？

个人有一个抽象的思路：

- 先对所有的URL日志文档进行整合，同一类型的当作一个结点，利用B或者B+树搜索的优秀性能来处理

- 再使用优先队列或者是最大值堆来进行一个排序

正确与否先撇开不谈，整合同类URL的过程中会给后续排序减少大量的工作量（但究竟对于这种亿级的数据量还是只有一个朦胧的概念）。不管怎么说，先来研究一下Java中的优先队列好了

优先队列和遍历层次树

优先队列（PriorityQueue）是不同于普通队列的先进先出的队列，每次从队列中取出的是具有最高优先权的元素。这是从Java1.5开始引入的数据结构的接口。

// TestPriorityQueue.java
import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Queue;
import java.util.Random;

class Student{
int id;
String name;

public Student(){
this.id = 0;
this.name = "";
}

public Student(int id, String name) {
super();
this.id = id;
this.name = name;
}

public int getId() {
return id;
}
public String getName() {
return name;
}
}

public class TestPriorityQueue {

private static Comparator<Student> stCompare = new Comparator<Student>(){
// 重写了比较器中的compare方法，否则直接把Student类型的元素加入优先队列会报错
@Override
public int compare(Student st1,Student st2){
// 针对Student的id属性进行比较
return (int)(st1.getId()-st2.getId());
}
};

public static void main(String[] args){
Queue<Integer> number = new PriorityQueue<Integer>();// 存放int类型的数据
Random rand = new Random();
for(int i=0;i<5;i++){
//因为实例化时使用了默认的比较器，所以队列新增的元素时都会自动排序
number.add(rand.nextInt(100));
}
for(Integer i : number){
System.out.println(i);
}
System.out.println();

// ----- 下面开始排序自定义类
// 把重写后的比较器作为参数传入优先队列
Queue<Student> students = new PriorityQueue<Student>(5,stCompare);
for(int i=0;i<5;i++){
students.add(new Student(rand.nextInt(10),String.valueOf(i)));
}

// 预计的输出结果会是：不管st.name是怎样的顺序，但是st.id一定是由小到大
for(Student st : students){
System.out.println(st.id + " " + st.name);
}
}
}

遍历层次树

怎么百度的都是概念层次树（黑人问号….），相关的知识有如何层次遍历二叉树，思路是

- 使其根节点入队列，然后出队进行访问

- 若左子节点不为空，使左子节点入队

- 若该节点的右子节点，再使右子节点入队

- 重复上面三个步骤，直到访问了所有节点

大概的思路是这样，开的坑已经够多了，这个就先放后面好了 /:doge

又回到了HashMap高性能读写方法？

其实是自己没有绕出这个圈，那天和dalao讨论的时候，ta认为没有什么优化的方法，毕竟HashMap已经被写好放在jar中了，若是使用，怎么会优化呢？

of cause，自己撸一个HashMap实现，这就引出了一个重点，在我们讨论这个问题的时候，前提是什么？，有说可以自己撸吗？不知道，有说必须要用jdk中的HashMap吗？不知道。

So，…….

日常总结

今天被教育“凡是遇到问题的时候，第一个想到的就应该是前提条件”，没有前提条件，问题是不受约束的。看似是一个谁都懂的道理，但真的很多时候，会被自己潜意识认为的条件局限了自己的思维。就这样。