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java阻塞队列实现原理及实例解析

  2021-04-02 我要评论

这篇文章主要介绍了java阻塞队列实现原理及实例解析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下

阻塞队列与普通队列的不同在于。当队列是空的时候,从队列中获取元素的操作将会被阻塞,或者当队列满时,往队列里面添加元素将会被阻塞。试图从空的阻塞队列中获取元素的线程将会被阻塞,直到其他的线程往空的队列插入新的元素。同样,试图往已满的阻塞队列中添加新元素的线程同样也会被阻塞,直到其他的线程使队列重新变得空闲起来,如从队列中移除一个或者多个元素,或者完全清空队列,下图展示了如何通过阻塞队列来合作:

线程1往阻塞队列中添加元素,而线程2从阻塞队列中移除元素

从5.0开始,JDK在Java.util.concurrent包里提供了阻塞队列的官方实现。尽管JDK中已经包含了阻塞队列的官方实现。

阻塞队列的实现

阻塞队列的实现类似于带上限的Semaphore的实现。

废话不多说:

package com.huojg.test;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
public class BlockingQueue { 
   private List queue = new LinkedList(); 
   private int limit = 10;    
   public BlockingQueue(int limit){ 
    this.limit = limit; 
   }      
   public synchronized void enqueue(Object item) 
   throws InterruptedException { 
    while(this.queue.size() == this.limit) { 
     wait(); 
    } 
    if(this.queue.size() == 0) { 
     notifyAll(); 
    } 
    this.queue.add(item); 
   }   
   public synchronized Object dequeue() 
   throws InterruptedException{ 
    while(this.queue.size() == 0){ 
     wait(); 
    } 
    if(this.queue.size() == this.limit){ 
     notifyAll(); 
    } 
    return this.queue.remove(0); 
   } 
  } 

必须注意到,在enqueue和dequeue方法内部,只有队列的大小等于上限(limit)或者下限(0)时,才调用notifyAll方法。如果队列的大小既不等于上限,也不等于下限,任何线程调用enqueue或者dequeue方法时,都不会阻塞,都能够正常的往队列中添加或者移除元素。

在Java中,对于Lock和Condition可以理解为对传统的synchronized和wait/notify机制的替代。

wait/notify有个限制,调用wait/notify的线程必须持有对象的锁。

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