Java阻塞队列的实现

来源:互联网 发布:南京大学网络教育官网 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 01:55

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,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,但是熟悉其背后的原理还是很有帮助的。

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。下面是阻塞队列的一个简单实现

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  1. public class BlockingQueue {  
  2.   
  3.   private List queue = new LinkedList();  
  4.   private int  limit = 10;  
  5.   
  6.   public BlockingQueue(int limit){  
  7.     this.limit = limit;  
  8.   }  
  9.   
  10.   
  11.   public synchronized void enqueue(Object item)  
  12.   throws InterruptedException  {  
  13.     while(this.queue.size() == this.limit) {  
  14.       wait();  
  15.     }  
  16.     if(this.queue.size() == 0) {  
  17.       notifyAll();  
  18.     }  
  19.     this.queue.add(item);  
  20.   }  
  21.   
  22.   
  23.   public synchronized Object dequeue()  
  24.   throws InterruptedException{  
  25.     while(this.queue.size() == 0){  
  26.       wait();  
  27.     }  
  28.     if(this.queue.size() == this.limit){  
  29.       notifyAll();  
  30.     }  
  31.   
  32.     return this.queue.remove(0);  
  33.   }  
  34.   
  35. }  



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。

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