<强>前言:
在新增的并发包中,BlockingQueue很好的解决了多线程中,如何高效安全“传输”数据的问题。通过这些高效并且线程安全的队列类,为我们快速搭建高质量的多线程程序带来极大的便利。本文详细介绍了BlockingQueue家庭中的所有成员,包括他们各自的功能以及常见使用场景。
<>强认识BlockingQueue
阻塞队列,顾名思义,首先它是一个队的列,而一个队列在数据结构中通过一个共享的队列,可以使得数据由队列的一端输入,从另外一端输出;
常用的队列主要有以下两种:(当然通过不同的实现方式,还可以延伸出很多不同类型的队列,DelayQueue就是其中的一种)
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<李>先进先出(FIFO):先插入的队列的元素也最先出队列,类似于排队的功能。从某种程度上来说这种队列也体现了一种公平性。
<李>后进先出(后进先出):后插入队列的元素最先出队列,这种队列优先处理最近发生的事件。
多线程环境中,通过队列可以很容易实现数据共享,比如经典的“生产者”和“消费者“模型中,通过队列可以很便利地实现两者之间的数据共享。假设我们有若干生产者线程,另外又有若干个消费者线程。如果生产者线程需要把准备好的数据共享给消费者线程,利用队列的方式来传递数据,就可以很方便地解决他们之间的数据共享问题。但如果生产者和消费者在某个时间段内,万一发生数据处理速度不匹配的情况呢?理想情况下,如果生产者产出数据的速度大于消费者消费的速度,并且当生产出来的数据累积到一定程度的时候,那么生产者必须暂停等待一下(阻塞生产者线程),以便等待消费者线程把累积的数据处理完毕,反之亦然。然而,在并发包发布以前,在多线程环境下,我们每个程序员都必须去自己控制这些细节,尤其还要兼顾效率和线程安全,而这会给我们的程序带来不小的复杂度好。在此时,强大的并发包横空出世了,而他也给我们带来了强大的BlockingQueue。(在多线程领域:所谓阻塞,在某些情况下会挂起线程(即阻塞),一旦条件满足,被挂起的线程又会自动被唤醒)
<强> BlockingQueue的两个常见阻塞场景:
当队列中没有数据的情况下,消费者端的所有线程都会被自动阻塞(挂起),直到有数据放入队列。
当队列中填满数据的情况下,生产者端的所有线程都会被自动阻塞(挂起),直到队列中有空的位置,线程被自动唤醒。
这也是我们在多线程环境下,为什么需要BlockingQueue的原因。作为BlockingQueue的使用者,我们再也不需要关心什么时候需要阻塞线程,什么时候需要唤醒线程,因为这一切BlockingQueue都给你一手包办了。既然BlockingQueue如此神通广大,让我们一起来见识下它的常用方法:
<强> BlockingQueue的核心方法:
放入数据:
提供(anObject):表示如果可能的话,将anObject加到BlockingQueue里,即如果BlockingQueue可以容纳,
则返回真,否则返回错误的。(本方法不阻塞当前执行方法的线程)
提供(E o,超时,TimeUnit unit),可以设定等待的时间,如果在指定的时间内,还不能往队列中
加入BlockingQueue,则返回失败。
把(anObject):把anObject加到BlockingQueue里,如果BlockQueue没有空间,则调用此方法的线程被阻断
直到BlockingQueue里面有空间再继续。获取数据:
调查(时间):取走BlockingQueue里排在首位的对象,若不能立即取出,则可以等时间参数规定的时间,
取不到时返回零;
调查(长超时,TimeUnit unit):从BlockingQueue取出一个队首的对象,如果在指定时间内,
队列一旦有数据可取,则立即返回队列中的数据,否则知道时间超时还没有数据可取,返回失败。
带():取走BlockingQueue里排在首位的对象,若BlockingQueue为空,阻断进入等待状态直到
BlockingQueue有新的数据被加入,,
drainTo():一次性从BlockingQueue获取所有可用的数据对象(还可以指定获取数据的个数),,
通过该方法,可以提升获取数据效率,不需要多次分批加锁或释放锁。<强>常见BlockingQueue
在了解了BlockingQueue的基本功能后,让我们来看看BlockingQueue家庭大致有哪些成员?,
<强> BlockingQueue成员详细介绍
<强> 1。ArrayBlockingQueue
Java多线程工具篇BlockingQueue的详解
