消息队列(一)

本文介绍了消息队列在多线程同步中的应用,重点讲解了Java并发包中的BlockingQueue接口及其两个常用实现类ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue。ArrayBlockingQueue是一个有界的阻塞队列,而LinkedBlockingQueue则是无界队列,可选指定容量。两者都遵循FIFO原则,但在数据结构和性能上有差异,LinkedBlockingQueue在高线程数量下性能可预见性较低。

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消息队列常用于有生产者和消费者两类角色的多线程同步场景,BlockingQueue是java.util.concurrent下的主要用来控制线程同步的工具。主要方法有:put、take一对阻塞存取;add、poll一对非阻塞存取。

插入:add(anObject):anObject加到BlockingQueue,即如果BlockingQueue可以容纳,则返回true,否则抛出异常;offer(anObject):表示如果可能的话,anObject加到BlockingQueue,即如果BlockingQueue可以容纳,则返回true,否则返回false;put(anObject):anObject加到BlockingQueue,如果BlockQueue没有空间,则调用此方法的线程被阻塞直到BlockingQueue里面有空间再继续。

读取:poll(time):取走BlockingQueue里排在首位的对象,若不能立即取出,则可以等time参数规定的时间,取不到时返回null;take():取走BlockingQueue里排在首位的对象,BlockingQueue为空,阻断进入等待状态直到Blocking有新的对象被加入为止。

其他:int remainingCapacity();返回队列剩余的容量,在队列插入和获取的时候,不要瞎搞,数据可能不准。boolean remove(Object o); 从队列移除元素,如果存在,即移除一个或者更多,队列改   变了返回true。public boolean contains(Object o); 查看队列是否存在这个元素,存在返回true。int drainTo(Collection<? super E> c); 传入的集合中的元素,如果在队列中存在,那么将    队列中的元素移动到集合中。int drainTo(Collection<? super E> c, int maxElements); 和上面方法的区别在于,制定了移   动的数量。

BlockingQueue有四个具体的实现类,常用的两种实现类为:ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue。

ArrayBlockingQueue:一个由数组支持的有界阻塞队列,规定大小的BlockingQueue,其构造函数必须带一个int参数来指明其大小.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的。LinkedBlockingQueue:大小不定的BlockingQueue,若其构造函数带一个规定大小的参数,生成的BlockingQueue有大小限制,若不带大小参数,所生成的BlockingQueue的大小由Integer.MAX_VALUE来决定.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的。LinkedBlockingQueue 可以指定容量,也可以不指定,不指定的话,默认最大是Integer.MAX_VALUE,其中主要用到put和take方法,put方法在队列满的时候会阻塞直到有队列成员被消费,take方法在队列空的时候会阻塞,直到有队列成员被放进来。

LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue区别:LinkedBlockingQueue和ArrayBlockin、、、、gQueue比较起来,它们背后所用的数据结构不一样,导致LinkedBlockingQueue的数据吞吐量要大于ArrayBlockingQueue,但在线程数量很大时其性能的可预见性低于ArrayBlockingQueue。

 

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