Java에서 PriorityQueue 사용법을 정리한 글입니다.

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Java PriorityQueue 사용법

PriorityQueue는 Java에서 우선순위 큐(priority queue)를 구현한 클래스입니다.
일반적인 큐(FIFO)와 달리, 요소가 들어온 순서와 상관없이 우선순위가 높은 요소가 먼저 나옵니다.
내부적으로는 힙(Heap) 자료구조를 기반으로 동작합니다.

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1. 기본 선언

import java.util.PriorityQueue;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 기본은 최소 힙 (작은 값이 먼저 나온다)
        PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<>();

        // 값 추가
        pq.add(5);
        pq.add(1);
        pq.add(3);

        // 가장 작은 값 출력
        System.out.println(pq.peek()); // 1

        // 가장 작은 값 꺼내기 (poll은 제거하면서 꺼냄)
        System.out.println(pq.poll()); // 1
        System.out.println(pq.poll()); // 3
        System.out.println(pq.poll()); // 5
    }
}

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2. 최대 힙 만들기

PriorityQueue는 기본적으로 오름차순(최소 힙) 입니다.
만약 내림차순(최대 힙) 으로 쓰고 싶다면 Comparator를 지정해야 합니다.

import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Collections;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 최대 힙 (큰 값이 먼저 나온다)
        PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());

        maxHeap.add(5);
        maxHeap.add(1);
        maxHeap.add(3);

        System.out.println(maxHeap.poll()); // 5
        System.out.println(maxHeap.poll()); // 3
        System.out.println(maxHeap.poll()); // 1
    }
}

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3. 객체(클래스)에서 사용하기

객체를 PriorityQueue에 넣으려면 우선순위 기준을 정해야 합니다.
방법은 2가지가 있습니다.

(1) Comparable 인터페이스 구현

import java.util.PriorityQueue;

class Person implements Comparable<Person> {
    String name;
    int age;

    Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    // 나이가 적을수록 우선순위가 높다
    @Override
    public int compareTo(Person other) {
        return this.age - other.age;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        PriorityQueue<Person> pq = new PriorityQueue<>();

        pq.add(new Person("Alice", 30));
        pq.add(new Person("Bob", 20));
        pq.add(new Person("Charlie", 25));

        while (!pq.isEmpty()) {
            Person p = pq.poll();
            System.out.println(p.name + " (" + p.age + ")");
        }
        // 출력: Bob (20), Charlie (25), Alice (30)
    }
}

(2) Comparator 사용

import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Comparator;

class Person {
    String name;
    int age;
    Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 나이가 많은 순서대로 우선순위
        PriorityQueue<Person> pq = new PriorityQueue<>(Comparator.comparingInt(p -> -p.age));

        pq.add(new Person("Alice", 30));
        pq.add(new Person("Bob", 20));
        pq.add(new Person("Charlie", 25));

        while (!pq.isEmpty()) {
            Person p = pq.poll();
            System.out.println(p.name + " (" + p.age + ")");
        }
        // 출력: Alice (30), Charlie (25), Bob (20)
    }
}

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4. 주요 메서드 정리

메서드	설명
add(E e)	요소 추가 (실패 시 예외 발생)
offer(E e)	요소 추가 (실패 시 false 반환)
peek()	가장 우선순위 높은 요소 확인 (제거 안 함)
poll()	가장 우선순위 높은 요소 꺼내고 제거
isEmpty()	큐가 비었는지 확인
size()	큐에 들어 있는 요소 개수

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5. 정리

• PriorityQueue는 힙 기반 우선순위 큐
• 기본은 최소 힙, Collections.reverseOrder()로 최대 힙 가능
• 객체는 Comparable 구현 또는 Comparator 지정으로 우선순위 정의

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