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ConcurrentLinkQueue和BlockingQueue

程序员文章站 2022-06-08 08:12:36
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  在并发队列上,JDK提供了两种实现,一个是以ConcurrentLinkQueue为代表的高性能的队列,一个是以BlockingQueue接口为代表的阻塞队列,无论哪种都继承自Queue
ConcurrentLinkQueue和BlockingQueue
一、ConcurrentLinkedQueue
  ConcurrentLinkedQueue:是一个适用于高并发场景下的队列,通过无锁的方式,实现了高并发状态下的高性能,通常ConcurrentLinkedQueue性能好于BlockingQueue,它是一个基于链接节点的*线程安全队列。该队列的元素遵循先进先出的原则,该队列不允许null元素。
  ConcurrentLinkedQueue重要方法:
    ()和offer()都是加入元素的方法,(ConcurrentLinkedQueue中,这两个元素没有任何的区别)
    pull()和peek()都是取头元素节点,区别在于前者会删除元素,后者不会
二、BlockingQueue接口
  1、ArrayBlockingQueue:基于数组的阻塞队列实现,在ArrayBlockingQueue内部,维护了一个定长数组,以便缓存对列中的数据对象,其内部没有实现读写分离,意味着生产和消费不能完全并行,长度是需要定义的,可以指定先进先出或者先进后出,也叫做有界队列,很多场景都适合使用。
  2、LinkBlockingQueue:基于链表的阻塞队列,同ArrayBlockingQueue类似,其内部维持着一个数据缓冲队列(该队列由一个链表组成),LinkBlockingQueue之所以能够高效的处理并发数据,是因为其内部实现采用分离锁(读写分离两个锁),从而实现生产者和消费者操作的完全并行运行。是一个*队列。
  3、PriorityBlockingQueue:基于优先级的阻塞队列(优先级的判断通过构造函数传入的Compator对象决定,也就是说传入队列的对象必须实现Comparable接口),在实现PriorityBlockingQueue时,内部控制线程同步的锁采用的公平锁,是一个*队列
  4、DelayQueue:带有延迟时间的Queue,其中的元素只有当其指定的延迟时间到了,才能够从队列中获取到该元素。DelayQueue中的元素必须实现Delayed接口,DelayQueue是一个没有限制大小的队列,应用场景很多,比如对缓存超时的数据进行移除、任务超时处理,空闲连接的关闭等等
  5、SynchronousQueue:一种没有缓冲的队列,生产者产生的数据直接会被消费者获取并且消费
  PriorityBlockingQueue 代码示例:

public class Task implements Comparable<Task>{
	
	private int id ;
	private String name;
	public int getId() {
		return id;
	}
	public void setId(int id) {
		this.id = id;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	
	@Override
	public int compareTo(Task task) {
		return this.id > task.id ? 1 : (this.id < task.id ? -1 : 0);  
	}
	
	public String toString(){
		return this.id + "," + this.name;
	}
	
}

public class UsePriorityBlockingQueue {
	
	public static void main(String[] args) throws Exception{
				
		PriorityBlockingQueue<Task> q = new PriorityBlockingQueue<Task>();
		
		Task t1 = new Task();
		t1.setId(3);
		t1.setName("id为3");
		Task t2 = new Task();
		t2.setId(4);
		t2.setName("id为4");
		Task t3 = new Task();
		t3.setId(1);
		t3.setName("id为1");
		
		//return this.id > task.id ? 1 : 0;
		q.add(t1);	//3
		q.add(t2);	//4
		q.add(t3);  //1
		
		// 1 3 4
		System.out.println("容器:" + q);
		System.out.println(q.take().getId());
		System.out.println("容器:" + q);
//		System.out.println(q.take().getId());
//		System.out.println(q.take().getId());
		
		
	}
}

  DelayQueue代码示例:

public class Wangmin implements Delayed {  
    
    private String name;  
    //身份证  
    private String id;  
    //截止时间  
    private long endTime;  
    //定义时间工具类
    private TimeUnit timeUnit = TimeUnit.SECONDS;
      
    public Wangmin(String name,String id,long endTime){  
        this.name=name;  
        this.id=id;  
        this.endTime = endTime;  
    }  
      
    public String getName(){  
        return this.name;  
    }  
      
    public String getId(){  
        return this.id;  
    }  
      
    /** 
     * 用来判断是否到了截止时间 
     */  
    @Override  
    public long getDelay(TimeUnit unit) { 
        //return unit.convert(endTime, TimeUnit.MILLISECONDS) - unit.convert(System.currentTimeMillis(), TimeUnit.MILLISECONDS);
    	return endTime - System.currentTimeMillis();
    }  
  
    /** 
     * 相互批较排序用 
     */  
    @Override  
    public int compareTo(Delayed delayed) {  
    	Wangmin w = (Wangmin)delayed;  
        return this.getDelay(this.timeUnit) - w.getDelay(this.timeUnit) > 0 ? 1:0;  
    }  
  
public class WangBa implements Runnable {  
    
    private DelayQueue<Wangmin> queue = new DelayQueue<Wangmin>();  
    
    public boolean yinye =true;  
      
    public void shangji(String name,String id,int money){  
        Wangmin man = new Wangmin(name, id, 1000 * money + System.currentTimeMillis());  
        System.out.println("网名"+man.getName()+" 身份证"+man.getId()+"交钱"+money+"块,开始上机...");  
        this.queue.add(man);  
    }  
      
    public void xiaji(Wangmin man){  
        System.out.println("网名"+man.getName()+" 身份证"+man.getId()+"时间到下机...");  
    }  
  
    @Override  
    public void run() {  
        while(yinye){  
            try {  
                Wangmin man = queue.take();  
                xiaji(man);  
            } catch (InterruptedException e) {  
                e.printStackTrace();  
            }  
        }  
    }  
      
    public static void main(String args[]){  
        try{  
            System.out.println("网吧开始营业");  
            WangBa siyu = new WangBa();  
            Thread shangwang = new Thread(siyu);  
            shangwang.start();  
              
            siyu.shangji("路人甲", "123", 1);  
            siyu.shangji("路人乙", "234", 10);  
            siyu.shangji("路人丙", "345", 5);  
        }  
        catch(Exception e){  
            e.printStackTrace();
        }  
  
    }  
}  
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