¿Qué métodos ofrece java.util.Deque y cómo aplicarlos?

No soy de desesperarme fácilmente, pero una vez tuve la mala suerte de encontrarme con un caso donde las estructuras de datos no se ajustaban a lo que yo necesitaba. No sabía si era porque la cola se quedaba corta y solo se podía operar en un extremo, o porque una pila no era suficiente ya que necesitaba acceso bidireccional. Sea como sea, encontré la solución y es con java.util.Deque. Gracias a esta subinterfaz podrás trabajar con datos desde ambos extremos. Te enseño cómo.

¿Qué es java.util.Deque?

Te contaba que Deque es una subinterfaz de Queue que se encuentra en el paquete java.util. Lo que nos indica su nombre es que, es una cola doblemente terminada, por eso es que puedes agregar y quitar elementos desde ambos extremos (inicio y final). Créeme que realmente te servirá cuando necesitas comportamientos híbridos entre cola y pila.

Características

1. Doble acceso: Soporta operaciones tanto en el inicio como en el final.
2. Opciones de implementación: Puedes usar ArrayDeque para acceso rápido basado en arrays o LinkedList para una estructura basada en nodos.
3. Sin valores nulos: No puedes insertar null, ya que esto puede generar confusión al identificar elementos vacíos.
4. No es segura para múltiples hilos: Si trabajas en entornos multihilo, considera alternativas como ConcurrentLinkedDeque.

Principales métodos de java.util.Deque: Con ejemplos

Agregar elementos

Con java.util.Deque puedes añadir elementos al inicio o al final de la Deque. Eso sí, tienes que usar métodos como addFirst(), addLast(), offerFirst() y offerLast().

Recuerda que add lanza una excepción si la operación falla y offer devuelve false.

Ejemplo práctico

import java.util.Deque;
import java.util.ArrayDeque;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();

        // Agregar elementos al inicio y al final
        deque.addFirst("Inicio");
        deque.addLast("Final");

        // Usar offer como alternativa
        deque.offerFirst("Nuevo Inicio");
        deque.offerLast("Nuevo Final");

        System.out.println("Deque: " + deque);
    }
}

Mira cómo queda la salida:

Deque: [Nuevo Inicio, Inicio, Final, Nuevo Final]

Eliminar elementos

Cuando vayas a eliminar elementos, usa métodos como removeFirst(), removeLast(), pollFirst() y pollLast().

No olvides que, remove lanza una excepción si la Deque está vacía, mientras que poll devuelve null.

Ejemplo práctico

Deque<Integer> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add(10);
deque.add(20);
deque.add(30);

// Eliminar desde ambos extremos
System.out.println("Eliminado del inicio: " + deque.removeFirst());
System.out.println("Eliminado del final: " + deque.removeLast());

System.out.println("Deque actual: " + deque);

Observa bien la salida:

Eliminado del inicio: 10
Eliminado del final: 30
Deque actual: [20]

Acceder a elementos

Lo grandioso es que también puedes consultar el primer o último elemento sin tener que eliminarlo. Solo tienes que usar getFirst() y getLast().

Aquí te darás cuenta de que, de forma alternativa, peekFirst() y peekLast() devuelven null si la Deque está vacía.

Ejemplo práctico

Deque<String> deque = new ArrayDeque<>();
deque.add("Primero");
deque.add("Segundo");

// Acceder al inicio y al final
System.out.println("Primero: " + deque.getFirst());
System.out.println("Último: " + deque.getLast());

Te queda así la salida:

Primero: Primero
Último: Segundo

Usar como pila

En caso de necesites un comportamiento de pila, yo te recomiendo usar push() para agregar elementos al inicio y pop() para eliminarlos.

Ejemplo práctico

Deque<String> stack = new ArrayDeque<>();
stack.push("Elemento 1");
stack.push("Elemento 2");
stack.push("Elemento 3");

System.out.println("Elemento eliminado: " + stack.pop());
System.out.println("Pila actual: " + stack);

Mira la salida:

Elemento eliminado: Elemento 3
Pila actual: [Elemento 2, Elemento 1]

Consejos a la hora de trabajar con java.util.Deque

1. Evita valores nulos: Por nada del mundo uses null como elemento, ya que podría generar excepciones y comportamientos inesperados.
2. Elige la implementación adecuada: Esto es sumamente importante, usa ArrayDeque para acceso rápido y LinkedList si necesitas muchas inserciones intermedias.
3. Considera la concurrencia: Recuerda muy bien que en entornos multihilo, es mejor que uses implementaciones seguras como ConcurrentLinkedDeque.

Espero haberte ayudado a entender que java.util.Deque es una gran herramienta para manejar estructuras de datos. La verdad es que, no importa si necesitas una pila, una cola o una combinación de ambas, de todas maneras esta interfaz te dará las opciones que necesitas para gestionar tus datos.

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