廖雪峰
资深软件开发工程师，业余马拉松选手。
队列（Queue）是一种经常使用的集合。Queue实际上是实现了一个先进先出（FIFO：First In First Out）的有序表。它和List的区别在于，List可以在任意位置添加和删除元素，而Queue只有两个操作：
把元素添加到队列末尾；
从队列头部取出元素。
超市的收银台就是一个队列：
在Java的标准库中，队列接口Queue定义了以下几个方法：
int size()：获取队列长度；
boolean add(E)/boolean offer(E)：添加元素到队尾；
E remove()/E poll()：获取队首元素并从队列中删除；
E element()/E peek()：获取队首元素但并不从队列中删除。
对于具体的实现类，有的Queue有最大队列长度限制，有的Queue没有。注意到添加、删除和获取队列元素总是有两个方法，这是因为在添加或获取元素失败时，这两个方法的行为是不同的。我们用一个表格总结如下：
throw Exception
返回false或null
添加元素到队尾
add(E e)
boolean offer(E e)
取队首元素并删除
E remove()
E poll()
取队首元素但不删除
E element()
E peek()
举个栗子，假设我们有一个队列，对它做一个添加操作，如果调用add()方法，当添加失败时（可能超过了队列的容量），它会抛出异常：
Queue
try {
q.add("Apple");
System.out.println("添加成功");
} catch(IllegalStateException e) {
System.out.println("添加失败");
}
如果我们调用offer()方法来添加元素，当添加失败时，它不会抛异常，而是返回false：
Queue
if (q.offer("Apple")) {
System.out.println("添加成功");
} else {
System.out.println("添加失败");
}
当我们需要从Queue中取出队首元素时，如果当前Queue是一个空队列，调用remove()方法，它会抛出异常：
Queue
try {
String s = q.remove();
System.out.println("获取成功");
} catch(IllegalStateException e) {
System.out.println("获取失败");
}
如果我们调用poll()方法来取出队首元素，当获取失败时，它不会抛异常，而是返回null：
Queue
String s = q.poll();
if (s != null) {
System.out.println("获取成功");
} else {
System.out.println("获取失败");
}
因此，两套方法可以根据需要来选择使用。
注意：不要把null添加到队列中，否则poll()方法返回null时，很难确定是取到了null元素还是队列为空。
接下来我们以poll()和peek()为例来说说“获取并删除”与“获取但不删除”的区别。对于Queue来说，每次调用poll()，都会获取队首元素，并且获取到的元素已经从队列中被删除了：
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Queue
// 添加3个元素到队列:
q.offer("apple");
q.offer("pear");
q.offer("banana");
// 从队列取出元素:
System.out.println(q.poll()); // apple
System.out.println(q.poll()); // pear
System.out.println(q.poll()); // banana
System.out.println(q.poll()); // null,因为队列是空的
}
}
如果用peek()，因为获取队首元素时，并不会从队列中删除这个元素，所以可以反复获取：
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Queue
// 添加3个元素到队列:
q.offer("apple");
q.offer("pear");
q.offer("banana");
// 队首永远都是apple，因为peek()不会删除它:
System.out.println(q.peek()); // apple
System.out.println(q.peek()); // apple
System.out.println(q.peek()); // apple
}
}
从上面的代码中，我们还可以发现，LinkedList即实现了List接口，又实现了Queue接口，但是，在使用的时候，如果我们把它当作List，就获取List的引用，如果我们把它当作Queue，就获取Queue的引用：
// 这是一个List:
List
// 这是一个Queue:
Queue
始终按照面向抽象编程的原则编写代码，可以大大提高代码的质量。
小结
队列Queue实现了一个先进先出（FIFO）的数据结构：
通过add()/offer()方法将元素添加到队尾；
通过remove()/poll()从队首获取元素并删除；
通过element()/peek()从队首获取元素但不删除。
要避免把null添加到队列。