java并发编程工具类JUC第二篇:ArrayBlockingQueue

时间:2023-03-09 05:35:19
java并发编程工具类JUC第二篇:ArrayBlockingQueue

ArrayBlockingQueueBlockingQueue接口的实现类,它是有界的阻塞队列,内部使用数组存储队列元素。这里的“有界”是指存储容量存在上限,不能无限存储元素。在同一时间内存储容量存在着一个上限值,这个上限制在初始实例化的时候指定,之后便不能修改了。

ArrayBlockingQueue内部采用FIFO (First In, First Out)先进先出的方法实现队列数据的存取,队首的元素是在队列中保存时间最长的元素对象,队尾的元素是在队列中保存时间最短的元素对象。

下面的代码说明如何初始化一个ArrayBlockingQueue,并向其中添加一个对象:

BlockingQueue queue = new ArrayBlockingQueue(1024);
queue.put("1"); //向队列中添加元素
Object object = queue.take(); //从队列中取出元素

BlockingQueue可以通过泛型来限定队列中存储数据的类型,下面的代码以String为泛型,表示该队列只能存储String类型。

BlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<String>(1024);
queue.put("1");
String string = queue.take();

实现一个生产消费的实例

在前面的文章中我们曾经讲过:BlockingQueue经常被用于生产消费的缓冲队列。下面我们就使用ArrayBlockingQueue来真正的实现一个生产消费的例子。

BlockingQueueExample开启两个独立线程,一个是Producer生产者线程,负责向队列中添加数据;另一个是Consumer消费者线程,负责从队列中取出数据进行处理。

public class BlockingQueueExample {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
//使用ArrayBlockingQueue初始化一个BlockingQueue,指定容量的上限为1024
BlockingQueue queue = new ArrayBlockingQueue(1024); Producer producer = new Producer(queue); //生产者
Consumer consumer = new Consumer(queue); //消费者 new Thread(producer).start(); //开启生产者线程
new Thread(consumer).start(); //开启消费者线程 Thread.sleep(4000);
}
}

Producer为生产者,每隔10秒钟使用put()方法向队列中放入一个对象,放入三次。在这10秒的间隔内,队列数据被消费者取走之后将导致消费者线程阻塞。

public class Producer implements Runnable{

    protected BlockingQueue queue = null;

    public Producer(BlockingQueue queue) {
this.queue = queue;
} public void run() {
try {
queue.put("1");
Thread.sleep(10000);
queue.put("2");
Thread.sleep(10000);
queue.put("3");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

下面的代码是消费者类Consumer,它从队列中获取待处理的元素对象,并调用System.out将其打印出来。

public class Consumer implements Runnable{

    protected BlockingQueue queue = null;

    public Consumer(BlockingQueue queue) {
this.queue = queue;
} public void run() {
try {
System.out.println(queue.take());
System.out.println(queue.take());
System.out.println(queue.take());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

上面的代码打印结果是每隔10秒打印一次,因为其中take()方法在队列内没有元素可以取到的时候,会阻塞当前的消费者线程,让其处于等待状态,这个方法我们在上一节介绍BlockingQueue的时候就已经进行过说明。

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