LinkedBlockingQueue

博客提到队列操作,包括出队列和入队列,采用了两把锁。这可能涉及到队列数据结构在操作时的并发控制等信息技术相关内容。

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 出队列和入队列 用了两把锁。

### Java `LinkedBlockingQueue` 使用方法 #### 创建 `LinkedBlockingQueue` 可以通过无参构造函数创建一个具有默认容量(`Integer.MAX_VALUE`)的队列,也可以通过指定容量的方式创建: ```java // 默认容量为 Integer.MAX_VALUE 的 LinkedBlockingQueue LinkedBlockingQueue<String> queue = new LinkedBlockingQueue<>(); // 容量为 10 的 LinkedBlockingQueue LinkedBlockingQueue<Integer> boundedQueue = new LinkedBlockingQueue<>(10); ``` [^2] #### 基本操作 - **插入元素** 向队列中添加元素的方法有多种选择。对于不会抛出异常的操作,当尝试往已满的队列中加入新项时会返回特定的结果;而对于可能会抛出异常的情况,则会在违反约束条件时立即报错。 ```java boolean offerResult = queue.offer("item"); // 如果成功则返回 true, 否则 false (不等待) try { boolean timedOfferResult = queue.offer("another item", 5L, TimeUnit.SECONDS); // 尝试最多五秒的时间去放置项目 } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } ``` [^1] - **移除元素** 从队列头部取出并删除元素也有几种不同的方式可以选择,具体取决于是否希望在遇到空队列的情况下得到提示还是愿意无限期地等待直至可用为止。 ```java String pollItem = queue.poll(); // 获取头元素并移除此元素; 若为空则返回 null 或者超时期间未找到任何东西就返回null try { String takeItem = queue.take(); // 取得下一个待处理的任务,如果没有任务存在就会一直阻塞当前线程直到有新的条目到来 } catch (InterruptedException ie) { Thread.currentThread().interrupt(); } // 移除所有元素 queue.clear(); ``` - **查询队列状态** 有时需要检查队列的状态而不做修改动作,比如查看是否有剩余空间或者确认某个对象是否存在其中。 ```java int size = queue.size(); // 返回队列中的元素数目 boolean containsElement = queue.contains("test element"); ``` [^4] #### 生产者-消费者模式示例 下面是一个简单的例子展示了如何利用 `LinkedBlockingQueue` 实现经典的生产者-消费者问题解决方案: ```java class Producer implements Runnable { private final BlockingQueue<String> queue; public Producer(BlockingQueue<String> q) { this.queue = q; } @Override public void run() { try { while(true){ String product = "product-" + System.currentTimeMillis(); queue.put(product); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" produced "+product); Thread.sleep((long)(Math.random()*100)); } }catch(Exception ex){ /* handle exception */ } } } class Consumer implements Runnable { private final BlockingQueue<String> queue; public Consumer(BlockingQueue<String> q) {this.queue=q;} @Override public void run(){ try{ while(true){ String consumedProduct=queue.take(); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" consumed "+consumedProduct); Thread.sleep((long)(Math.random()*100)); } }catch(Exception ex){/*handle exception*/} } } public class Main { public static void main(String[] args)throws Exception{ int capacity = 10; LinkedBlockingQueue<String> sharedQueue=new LinkedBlockingQueue<>(capacity); ExecutorService executor=Executors.newCachedThreadPool(); for(int i=0;i<3;++i)//启动三个生产者线程 executor.execute(new Producer(sharedQueue)); for(int j=0;j<2;++j)//启动两个消费者线程 executor.execute(new Consumer(sharedQueue)); Thread.sleep(5000);//让程序运行一段时间后结束 executor.shutdownNow();//关闭执行服务 } } ``` [^5]
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