阻塞队列java实现
‘壹’ java阻塞有界队列,需要一次添加多个元素,要么都添加到阻塞队列,要么一个都不添加到阻塞队列
就按你说的实现呗, 我看你说的挺明白的.
加入之前先判断,队列]空位够不够,够了就加,不够就不加
‘贰’ java 阻塞队列怎么消费指定数据
按照个人理解,队列就是按顺序消费的数据结构,先进先出,不应该存在可以指定消费数据操作这样的功能,一般都是你每次消费一个数据,然后判断这个数据是不是你要消费的数据,是的话按照逻辑处理,不是的话交由另一个逻辑处理,或者抛弃不处理酱紫的。
‘叁’ java的monitor机制中,为什么阻塞队列用list等待队列用set
java阻塞队列应用于生产者消费者模式、消息传递、并行任务执行和相关并发设计的大多数常见使用上下文。
BlockingQueue在Queue接口基础上提供了额外的两种类型的操作,分别是获取元素时等待队列变为非空和添加元素时等待空间变为可用。
BlockingQueue新增操作的四种形式:
3.2.1.3 HashMap类
对Map类的另外一个实现是HashMap。HashMap使用Hash表数据结构。HashMap假定哈希函数能够将元素适当的分布在各桶之间,提供一种接近O(1)的查询和更新操作。但是如果需要对集合进行迭代,则与HashMap的容量和桶的大小有关,因此HashMap的迭代效率不会很高(尤其是你为HashMap设置了较大的容量时)。
与HashMap性能有影响的两个参数是,初始容量和加载因子。容量是哈希表中桶的数量,初始容量是哈希表在创建时的容量。加载因子是哈希表在容器容量被自动扩充之前,HashMap能够达到多满的一种程度。当hash表中的条目数超出了加载因子与当前容量的乘积时,Hash表需要进行rehash操作,此时Hash表将会扩充为以前两倍的桶数,这个扩充过程需要进行完全的拷贝工作,效率并不高,因此应当尽量避免。合理的设置Hash表的初始容量和加载因子会提高Hash表的性能。HashMap自身不是线程安全的,可以通过Collections的synchronizedMap方法对HashMap进行包装。
3.2.1.4 ConcurrentHashMap类
ConcurrentHashMap类实现了ConcurrentMap接口,并提供了与HashMap相同的规范和功能。实际上Hash表具有很好的局部可操作性,因为对Hash表的更新操作仅会影响到具体的某个桶(假设更新操作没有引发rehash),对全局并没有显着影响。因此ConcurrentHashMap可以提供很好的并发处理能力。可以通过concurrencyLevel的设置,来控制并发工作线程的数目(默认为16),合理的设置这个值,有时很重要,如果这个值设置的过高,那么很有可能浪费空间和时间,使用的值过低,又会导致线程的争用,对数量估计的过高或过低往往会带来明显的性能影响。最好在创建ConcurrentHashMap时提供一个合理的初始容量,毕竟rehash操作具有较高的代价。
3.2.2 ConcurrentSkipListSet类
实际上Set和Map从结构来说是很像的,从底层的算法原理分析,Set和Map应当属于同源的结构。所以Java也提供了TreeSet和ConcurrentSkipListSet两种SortedSet,分别适合于非多线程(或低并发多线程)和多线程程序使用。具体的算法请参考前述的Map相关介绍,这里不在累述。
3.2.3 CopyOnWriteArrayList类
CopyOnWriteArrayList是ArrayList的一个线程安全的变体,其中对于所有的可变操作都是通过对底层数组进行一次新的复制来实现的。
由于可变操作需要对底层的数据进行一次完全拷贝,因此开销一般较大,但是当遍历操作远远多于可变操作时,此方法将会更有效,这是一种被称为“快照”的模式,数组在迭代器生存期内不会发生更改,因此不会产生冲突。创建迭代器后,迭代器不会反映列表的添加、移除或者更改。不支持在迭代器上进行remove、set和add操作。CopyOnWriteArraySet与CopyOnWriteArrayList相似,只不过是Set类的一个变体。
3.2.3 Collections提供的线程安全的封装
Collections中提供了synchronizedCollection、synchronizedList、synchronizedMap、synchronizedSet、synchronizedSortedMap、synchronizedSortedMap等方法可以完成多种集合的线程安全的包装,如果在并发度不高的情况下,可以考虑使用这些包装方法,不过由于Concurrent相关的类的出现,已经不这么提倡使用这些封装了,这些方法有些人称他们为过时的线程安全机制。
3.2.4简单总结
提供线程安全的集合简单概括分为三类,首先,对于并发性要求很高的需求可以选择以Concurrent开头的相应的集合类,这些类主要包括:ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedQueue、ConcurrentSkipListMap、ConcurrentSkipSet。其次对于可变操作次数远远小于遍历的情况,可以使用CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet类。最后,对于并发规模比较小的并行需求可以选择Collections类中的相应方法对已有集合进行封装。
此外,本章还对一些集合类的底层实现进行简单探讨,对底层实现的了解有利于对何时使用何种方式作出正确判断。希望大家能够将涉及到原理(主要有循环队列、堆、HashMap、红黑树、SkipList)进行仔细研究,这样才能更深入了解Java为什么这样设计类库,在什么情况使用,应当如何使用。
‘肆’ java 中 阻塞队列 非阻塞队列 和普通队列的区别是什么
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.
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。一下是阻塞队列的实现:
publicclassBlockingQueue{
privateListqueue=newLinkedList();
privateintlimit=10;
publicBlockingQueue(intlimit){
this.limit=limit;
}
publicsynchronizedvoidenqueue(Objectitem)
throwsInterruptedException{
while(this.queue.size()==this.limit){
wait();
}
if(this.queue.size()==0){
notifyAll();
}
this.queue.add(item);
}
()
throwsInterruptedException{
while(this.queue.size()==0){
wait();
}
if(this.queue.size()==this.limit){
notifyAll();
}
returnthis.queue.remove(0);
}
}
‘伍’ java中的队列都有哪些,有什么区别
阻塞队列、普通队列,非阻塞队列。
阻塞队列与普通队列的而区别在于,当队列是空时,从队列中获取元素的操作会被阻塞,或则当队列是满的时,往队列中增加元素会被阻塞,试图从空的队列中取元素的线程或从满的队列中添加元素的线程同样会被阻塞。
‘陆’ queue java 是怎么实现的
java中queue的使用
Queue接口与List、Set同一级别,都是继承了Collection接口。LinkedList实现了Queue接 口。Queue接口窄化了对LinkedList的方法的访问权限(即在方法中的参数类型如果是Queue时,就完全只能访问Queue接口所定义的方法 了,而不能直接访问 LinkedList的非Queue的方法),以使得只有恰当的方法才可以使用。BlockingQueue 继承了Queue接口。
队列是一种数据结构.它有两个基本操作:在队列尾部加人一个元素,和从队列头部移除一个元素就是说,队列以一种先进先出的方式管理数据,如果你试图向一个 已经满了的阻塞队列中添加一个元素或者是从一个空的阻塞队列中移除一个元索,将导致线程阻塞.在多线程进行合作时,阻塞队列是很有用的工具。工作者线程可 以定期地把中间结果存到阻塞队列中而其他工作者线线程把中间结果取出并在将来修改它们。队列会自动平衡负载。如果第一个线程集运行得比第二个慢,则第二个 线程集在等待结果时就会阻塞。如果第一个线程集运行得快,那么它将等待第二个线程集赶上来。下表显示了jdk1.5中的阻塞队列的操作:
add 增加一个元索 如果队列已满,则抛出一个IIIegaISlabEepeplian异常
remove 移除并返回队列头部的元素 如果队列为空,则抛出一个NoSuchElementException异常
element 返回队列头部的元素 如果队列为空,则抛出一个NoSuchElementException异常
offer 添加一个元素并返回true 如果队列已满,则返回false
poll 移除并返问队列头部的元素 如果队列为空,则返回null
peek 返回队列头部的元素 如果队列为空,则返回null
put 添加一个元素 如果队列满,则阻塞
take 移除并返回队列头部的元素 如果队列为空,则阻塞
remove、element、offer 、poll、peek 其实是属于Queue接口。
阻塞队列的操作可以根据它们的响应方式分为以下三类:aad、removee和element操作在你试图为一个已满的队列增加元素或从空队列取得元素时 抛出异常。当然,在多线程程序中,队列在任何时间都可能变成满的或空的,所以你可能想使用offer、poll、peek方法。这些方法在无法完成任务时 只是给出一个出错示而不会抛出异常。
注意:poll和peek方法出错进返回null。因此,向队列中插入null值是不合法的。
还有带超时的offer和poll方法变种,例如,下面的调用:
boolean success = q.offer(x,100,TimeUnit.MILLISECONDS);
尝试在100毫秒内向队列尾部插入一个元素。如果成功,立即返回true;否则,当到达超时进,返回false。同样地,调用:
Object head = q.poll(100, TimeUnit.MILLISECONDS);
如果在100毫秒内成功地移除了队列头元素,则立即返回头元素;否则在到达超时时,返回null。
最后,我们有阻塞操作put和take。put方法在队列满时阻塞,take方法在队列空时阻塞。
java.ulil.concurrent包提供了阻塞队列的4个变种。默认情况下,LinkedBlockingQueue的容量是没有上限的(说的不准确,在不指定时容量为Integer.MAX_VALUE,不要然的话在put时怎么会受阻呢),但是也可以选择指定其最大容量,它是基于链表的队列,此队列按 FIFO(先进先出)排序元素。
ArrayBlockingQueue在构造时需要指定容量, 并可以选择是否需要公平性,如果公平参数被设置true,等待时间最长的线程会优先得到处理(其实就是通过将ReentrantLock设置为true来 达到这种公平性的:即等待时间最长的线程会先操作)。通常,公平性会使你在性能上付出代价,只有在的确非常需要的时候再使用它。它是基于数组的阻塞循环队 列,此队列按 FIFO(先进先出)原则对元素进行排序。
PriorityBlockingQueue是一个带优先级的 队列,而不是先进先出队列。元素按优先级顺序被移除,该队列也没有上限(看了一下源码,PriorityBlockingQueue是对 PriorityQueue的再次包装,是基于堆数据结构的,而PriorityQueue是没有容量限制的,与ArrayList一样,所以在优先阻塞 队列上put时是不会受阻的。虽然此队列逻辑上是无界的,但是由于资源被耗尽,所以试图执行添加操作可能会导致 OutOfMemoryError),但是如果队列为空,那么取元素的操作take就会阻塞,所以它的检索操作take是受阻的。另外,往入该队列中的元 素要具有比较能力。
最后,DelayQueue(基于PriorityQueue来实现的)是一个存放Delayed 元素的无界阻塞队列,只有在延迟期满时才能从中提取元素。该队列的头部是延迟期满后保存时间最长的 Delayed 元素。如果延迟都还没有期满,则队列没有头部,并且poll将返回null。当一个元素的 getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS) 方法返回一个小于或等于零的值时,则出现期满,poll就以移除这个元素了。此队列不允许使用 null 元素。
‘柒’ java什么是阻塞队列 非阻塞队列
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.
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。一下是阻塞队列的实现:
public class BlockingQueue {
private List queue = new LinkedList();
private int limit = 10;
public BlockingQueue(int limit){
this.limit = limit;
}
public synchronized void enqueue(Object item)
throws InterruptedException {
while(this.queue.size() == this.limit) {
wait();
}
if(this.queue.size() == 0) {
notifyAll();
}
this.queue.add(item);
}
public synchronized Object dequeue()
throws InterruptedException{
while(this.queue.size() == 0){
wait();
}
if(this.queue.size() == this.limit){
notifyAll();
}
return this.queue.remove(0);
}
}
http://..com/link?url=sfWg_--pIZTP9i9plB7AvEDTUgG3m
‘捌’ java中如何对某个方法或者某个代码块使用阻塞队列来保证并发情况下线程是安全的
synchronize加在函数方法或者代码块,就能按你说的保证线程安全,原理是多线程进入时候系统会只允许一个线程执行那些语句
‘玖’ 到底什么是消息队列Java中如何实现消息队列
“消息队列”是在消息的传输过程中保存消息的容器。和我们学过的LinkedHashMap,TreeSet等一样,都是容器。既然是容器,就有有自己的特性,就像LinkedHashMap是以键值对存储。存取顺序不变。而消息队列,看到队列就可以知道。这个容器里面的消息是站好队的,一般遵从先进先出原则。
java中已经为我们封装好了很多的消息队列。在java 1.5版本时推出的java.util.concurrent中有很多现成的队列供我们使用。特性繁多,种类齐全。是你居家旅游开发必备QAQ。
下面简单列举这个包中的消息队列
:阻塞队列 BlockingQueue
数组阻塞队列 ArrayBlockingQueue
延迟队列 DelayQueue
链阻塞队列 LinkedBlockingQueue
具有优先级的阻塞队列 PriorityBlockingQueue
同步队列 SynchronousQueue
阻塞双端队列 BlockingDeque
链阻塞双端队列 LinkedBlockingDeque
不同的队列不同的特性决定了队列使用的时机,感兴趣的话你可以详细了解。具体的使用方式我就不赘述了
‘拾’ “每天一道面试题”Java中的阻塞队列有哪些
Java里的阻塞队列有以下几种:
ArrayBlockingQueue :一个由数组结构组成的有界阻塞队列。
LinkedBlockingQueue :一个由链表结构组成的有界阻塞队列。
PriorityBlockingQueue :一个支持优先级排序的无界阻塞队列。
DelayQueue:一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列。
SynchronousQueue:一个不存储元素的阻塞队列。
LinkedTransferQueue:一个由链表结构组成的无界阻塞队列。
LinkedBlockingDeque:一个由链表结构组成的双向阻塞队列。