栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > IT > 软件开发 > 后端开发 > Java

Java实现自定义阻塞队列

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

Java实现自定义阻塞队列

今天重温了下 java 多线程中的 notify() 方法以及 wait() 方法,一时兴起,决定通过这俩个方法,实现一个简易的自定义阻塞队列。

阻塞队列是什么,与普通队列的区别是什么?
阻塞队列与普通队列的区别在于,当队列是空的时,从队列中获取元素的操作将会被阻塞,或者当队列是满时,往队列里添加元素的操作会被阻塞。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。

1.新建一个 MyQueue.java 类

import java.util.linkedList;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

import com.xiaoleilu.hutool.util.StrUtil;


public class MyQueue {

	// 1. 承载数据的容器
	private linkedList queue = new linkedList();

	// 2. 计数器,用于判定边界
	private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
	private final int minSize = 0;

	// 3. 初始化一个对象,用于加锁
	private final Object lock = new Object();
	private final int maxSize;

	public MyQueue(int maxSize) {
		this.maxSize = maxSize;
	}

	
	public void put(Object obj) {
		synchronized (lock) {
			// 1.没有多余空间,就阻塞线程
			while (count.get() == this.maxSize) {
				try {
					lock.wait();
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
			// 2.添加元素
			queue.add(obj);
			// 3.计数器累加
			count.incrementAndGet();
			System.out.println(StrUtil.format("新加入的元素为:{}", obj));
			// 4.唤醒其他线程(若本来元素为空,有线程调用 get 方法,那么原本被阻塞的,需要在此时被唤醒)
			lock.notify();
		}
	}

	
	public Object get() {
		Object ret = null;

		synchronized (lock) {
			// 1.没有元素,就阻塞线程
			while (count.get() == this.minSize) {
				try {
					lock.wait();
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
			// 2.取第一个元素
			ret = queue.removeFirst();
			// 3.计数器递减
			count.decrementAndGet();
			System.out.println(StrUtil.format("移除的元素为:{}", ret));
			// 4.唤醒其他线程(若元素本来已满,有线程调用 put 方法,那么原本被阻塞的,需要在此时被唤醒)
			lock.notify();
		}

		return ret;
	}

	public int getSize() {
		return this.count.get();
	}

}

2.新建一个测试类 MyQueueTest.java,测试类中,我们初始化一个队列,并将元素填满,然后启动一个线程 t1,去插入数据,中间休眠 2s,再去启动一个线程 t2 取数据。

import com.xiaoleilu.hutool.util.StrUtil;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class MyQueueTest {
	public static void main(String[] args) {
		final MyQueue queue = new MyQueue(5);

		queue.put("a");
		queue.put("b");
		queue.put("c");
		queue.put("d");
		queue.put("e");

		System.out.println(StrUtil.format("当前队列的长度: {}", queue.getSize()));
		Thread t1 = new Thread(() -> {
			queue.put("f");
			queue.put("g");
			queue.put("h");
		}, "t1");
 Thread t2 = new Thread(() -> {
  queue.get();
  queue.get();
 });

 t1.start();
 try {
  TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
 } catch (InterruptedException e) {
  e.printStackTrace();
 }
 t2.start();
}

3.启动测试类,查看运行结果。控制台如果应该出现的效果是,队列先初始化完成,然后休眠 2s,接下来先取数据,再插入数据,则证明阻塞队列生效。下面是控制台运行的效果:

  • 初始化队列

  • 休眠 2s 后取队首元素,再插入队尾元素

  • 此时我们会发现,程序还未停止,因为此时队列已满,但是线程 t1 还未插入 h 元素,因此线程被阻塞着,直至下次队列有空余空间才会被唤醒。

4.至此,一个自定义阻塞队列就已经实现了。

5.细心的朋友会发现,我打印的 log 里用到了一个 StrUtil.format() 方法,这个和 slf4j 的 log 用法一致,可以使用占位符。这个是用到了一个国产良心工具类,hutool,国产开源,需要大家的支持,觉得好用的话,期望可以去 码云 或者 github 上给个 Star 吧!

以上就是Java实现自定义阻塞队列的详细内容,更多关于Java 自定义阻塞队列的资料请关注考高分网其它相关文章!

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号