java 中 阻塞隊列BlockingQueue詳解及實例

java 中 阻塞隊列BlockingQueue詳解及實例

BlockingQueue很好的解決了多線程中數據的傳輸，首先BlockingQueue是一個接口，它大致有四個實現類，這是一個很特殊的隊列，如果BlockQueue是空的,從BlockingQueue取東西的操作將會被阻斷進入等待狀態,直到BlockingQueue進了東西才會被喚醒.同樣,如果BlockingQueue是滿的,任何試圖往裡存東西的操作也會被阻斷進入等待狀態,直到BlockingQueue裡有空間才會被喚醒繼續操作。

BlockingQueue的四個實現類：

1.ArrayBlockingQueue:規定大小的BlockingQueue,其構造函數必須帶一個int參數來指明其大小.其所含的對象是以FIFO(先入先出)順序排序的.

2.LinkedBlockingQueue:大小不定的BlockingQueue,若其構造函數帶一個規定大小的參數,生成的BlockingQueue有大小限制,若不帶大小參數,所生成的BlockingQueue的大小由Integer.MAX_VALUE來決定.其所含的對象是以FIFO(先入先出)順序排序的

3.PriorityBlockingQueue:類似於LinkedBlockQueue,但其所含對象的排序不是FIFO,而是依據對象的自然排序順序或者是構造函數的Comparator決定的順序.

4.SynchronousQueue:特殊的BlockingQueue,對其的操作必須是放和取交替完成的.

BlockingQueue的常用方法：

   1)add(anObject):把anObject加到BlockingQueue裡,即如果BlockingQueue可以容納,則返回true,否則報異常 

   2)offer(anObject):表示如果可能的話,將anObject加到BlockingQueue裡,即如果BlockingQueue可以容納,則返回true,否則返回false. 

   3)put(anObject):把anObject加到BlockingQueue裡,如果BlockQueue沒有空間,則調用此方法的線程被阻斷直到BlockingQueue裡面有空間再繼續. 

   4)poll(time):取走BlockingQueue裡排在首位的對象,若不能立即取出,則可以等time參數規定的時間,取不到時返回null 

   5)take():取走BlockingQueue裡排在首位的對象,若BlockingQueue為空,阻斷進入等待狀態直到Blocking有新的對象被加入為止

例子：

這個例子主要模擬了生產者和消費者之間的工作流程，是一個簡單的消費者等待生產者生產產品供消費者消費的場景。

生產者：

package com.gefufeng;

import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class Producter implements Runnable{
 private BlockingQueue<String> blockingQueue;
 
 public Producter(BlockingQueue<String> blockingQueue){
 this.blockingQueue = blockingQueue;
 }

 @Override
 public void run() {
 try {
  blockingQueue.put("我生產的" + Thread.currentThread().getName());
  System.out.println("我生產的" + Thread.currentThread().getName());
 } catch (InterruptedException e) {
  // TODO Auto-generated catch block
  e.printStackTrace();
  System.out.println("生產失敗");
 }
 
 }
 
 

}

消費者：

package com.gefufeng;

import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class Customer implements Runnable{
 private BlockingQueue<String> blockingQueue;
 
 public Customer(BlockingQueue<String> blockingQueue){
 this.blockingQueue = blockingQueue;
 }

 @Override
 public void run() {
 for(;;){
  try {
  String threadName = blockingQueue.take();
  System.out.println("取出：" + threadName);
  } catch (InterruptedException e) {
  // TODO Auto-generated catch block
  e.printStackTrace();
  System.out.println("取出失敗");
  }
 }
 }

}

執行類：

package com.gefufeng;

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;

public class Executer {
 
 public static void main(String[] args) {
 ArrayBlockingQueue<String> arrayBlockingQueue = new ArrayBlockingQueue<String>(2);
 Producter producter = new Producter(arrayBlockingQueue);
 Customer cusotmer = new Customer(arrayBlockingQueue);
 new Thread(cusotmer).start();
 for(;;){
  try {
  Thread.sleep(2000);
  new Thread(producter).start();
  } catch (InterruptedException e) {
  // TODO Auto-generated catch block
  e.printStackTrace();
  }
 }
 
 
 
 }

}

首先是消費者循環等待產品，當第一次循環時執行blockingQueue.take()，是拿不出任何產品的，於是進入阻塞狀態，兩秒後，生產者生產了一個產品，於是blockingQueue拿到產品，打印了日志，然後消費者執行第二次循環，發現blockingQueue.take()又沒拿到產品，於是又進入阻塞狀態。。。依次循環

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