Краткий ответ

remove извлекает элемент и выбрасывает NoSuchElementException, если очередь пуста. poll извлекает элемент, но возвращает null при пустой очереди. Поэтому для ожидаемо пустой очереди обычно выбирают poll, а remove — когда пустое состояние означает нарушение предусловия.

Исторический контекст

Очереди предоставляют две группы операций: одну для обязательного наличия элемента, другую — для нормального отсутствия элемента. Такой контракт появился, чтобы один интерфейс поддерживал и строгие структуры данных, и неблокирующие сценарии обработки очереди.

Пара методов remove и poll согласована с другими операциями очереди: element и peek. Первая группа сигнализирует об отсутствии элемента исключением, вторая — специальным значением.

Постановка проблемы

Пустая очередь — штатное состояние для опроса очереди, например при периодической обработке задач. Если использовать remove без предварительной проверки, приложение будет получать исключения при каждом нормальном отсутствии работы.

Если использовать poll, но не обработать возвращённый null, можно ошибочно передать отсутствие элемента дальше как реальное значение. Кроме того, в реализациях, допускающих null, результат poll не позволяет отличить пустую очередь от извлечённого null.

Подробное решение

remove() удаляет и возвращает первый элемент очереди. Когда элементов нет, он выбрасывает NoSuchElementException. poll() выполняет то же извлечение, но при пустой очереди возвращает null и не изменяет очередь.

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

Deque<String> tasks = new ArrayDeque<>();
String task = tasks.poll();
if (task != null) {
    System.out.println(task);
}

В примере пустая очередь обрабатывается как обычный результат проверки: poll возвращает null. ArrayDeque не допускает null, поэтому здесь результат однозначен.

Выбор метода зависит от смысла пустого состояния. poll подходит для циклов опроса, очистки очереди и попытки получить работу без исключения. remove полезен, когда вызывающий код гарантирует наличие элемента и нарушение этой гарантии должно быть немедленно замечено.

Проверка isEmpty() перед remove() обычно избыточна: между проверкой и удалением другой поток может изменить очередь, если сама реализация не предоставляет нужной потокобезопасности. Для конкурентных очередей следует использовать их специальные операции, например блокирующие методы take или неблокирующие poll, в зависимости от требуемой семантики.

Ситуация из практики

Сервис периодически забирает задания из ArrayDeque. Вариант с remove() приводит к исключению на каждом запуске, когда новых заданий нет. Его плюс — быстрое обнаружение нарушения предположения о непустой очереди, но для штатного опроса это создаёт лишний шум и усложняет обработку.

Вариант с isEmpty() перед remove() делает код более многословным и не решает проблему конкурентного доступа. Вариант с poll() напрямую выражает требование: попытаться получить задание и продолжить работу, если его нет.

Выбирается poll() с явной проверкой результата. Это исключает исключения для нормального состояния, сохраняет простой контроль потока и корректно работает с ArrayDeque, где null не может быть настоящим элементом. В результате отсутствие заданий не считается ошибкой, а задержка обработки не сопровождается лишними исключениями.

Что кандидаты часто упускают

Чем poll отличается от peek?

poll при непустой очереди возвращает и удаляет первый элемент. peek только возвращает первый элемент, не изменяя очередь. Оба метода возвращают null, если очередь пуста, поэтому peek применяют для просмотра, а poll — для потребления элемента.

Почему нельзя безоговорочно использовать null как признак пустой очереди?

Потому что контракт Queue допускает реализации, в которых null является допустимым элементом. Тогда результат poll может означать либо пустую очередь, либо реально извлечённый null. ArrayDeque устраняет эту неоднозначность запретом null, но полагаться на такое ограничение можно только зная конкретную реализацию.

Меняет ли выбор remove или poll асимптотику операции?

Нет. Для обычных реализаций очереди, включая ArrayDeque и LinkedList, удаление первого элемента обычно выполняется за O(1). Выбор влияет прежде всего на контракт обработки пустого состояния: исключение против специального возвращаемого значения, а не на порядок роста времени операции.