线程----BlockingQueue

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;

import java.util.concurrent.BlockingQueue;

import java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;



/**


本例介绍一个特殊的队列:BlockingQueue,如果BlockQueue是空的,从BlockingQueue取东西的操作将会被阻断进入等待状态,直到BlockingQueue进了东西才会被唤醒.同样,如果BlockingQueue是满的,任何试图往里存东西的操作也会被阻断进入等待状态,直到BlockingQueue里有空间才会被唤醒继续操作.


本例再次实现11.4线程----条件Condition中介绍的篮子程序,不过这个篮子中最多能放的苹果数不是1,可以随意指定.当篮子满时,生产者进入等待状态,当篮子空时,消费者等待.

*/

/**


使用BlockingQueue的关键技术点如下:


1.BlockingQueue定义的常用方法如下:


1)add(anObject):把anObject加到BlockingQueue里,即如果BlockingQueue可以容纳,则返回true,否则招聘异常


2)offer(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true,否则返回false.


3)put(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.


4)poll(time):取走BlockingQueue里排在首位的对象,若不能立即取出,则可以等time参数规定的时间,取不到时返回null


5)take():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Blocking有新的对象被加入为止


2.BlockingQueue有四个具体的实现类,根据不同需求,选择不同的实现类


1)ArrayBlockingQueue:规定大小的BlockingQueue,其构造函数必须带一个int参数来指明其大小.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的.


2)LinkedBlockingQueue:大小不定的BlockingQueue,若其构造函数带一个规定大小的参数,生成的BlockingQueue有大小限制,若不带大小参数,所生成的BlockingQueue的大小由Integer.MAX_VALUE来决定.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的


3)PriorityBlockingQueue:类似于LinkedBlockQueue,但其所含对象的排序不是FIFO,而是依据对象的自然排序顺序或者是构造函数的Comparator决定的顺序.


4)SynchronousQueue:特殊的BlockingQueue,对其的操作必须是放和取交替完成的.


3.LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue比较起来,它们背后所用的数据结构不一样,导致LinkedBlockingQueue的数据吞吐量要大于ArrayBlockingQueue,但在线程数量很大时其性能的可预见性低于ArrayBlockingQueue.          

*/

public class BlockingQueueTest {

/**定义装苹果的篮子*/

public static class Basket{

//篮子,能够容纳3个苹果


BlockingQueue<String> basket = new ArrayBlockingQueue<String>(3);

//生产苹果,放入篮子

public void produce() throws InterruptedException{

//put方法放入一个苹果,若basket满了,等到basket有位置


basket.put("An apple");


}

//消费苹果,从篮子中取走

public String consume() throws InterruptedException{

//take方法取出一个苹果,若basket为空,等到basket有苹果为止

return basket.take();


}


}

//测试方法

public static void testBasket(){

final Basket basket = new Basket();//建立一个装苹果的篮子

//定义苹果生产者

class Producer implements Runnable{

public void run(){

try{

while(true){

//生产苹果


System.out.println("生产者准备生产苹果: " + System.currentTimeMillis());


basket.produce();


System.out.println("生产者生产苹果完毕: " + System.currentTimeMillis());

//休眠300ms


Thread.sleep(300);


}


}catch(InterruptedException ex){


}


}


}

//定义苹果消费者

class Consumer implements Runnable{

public void run(){

try{

while(true){

//消费苹果


System.out.println("消费者准备消费苹果: " + System.currentTimeMillis());


basket.consume();


System.out.println("消费者消费苹果完毕: " + System.currentTimeMillis());

//休眠1000ms


Thread.sleep(1000);


}


}catch(InterruptedException ex){


}


}


}


ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();


Producer producer = new Producer();


Consumer consumer = new Consumer();


service.submit(producer);


service.submit(consumer);

//程序运行5s后,所有任务停止

try{


Thread.sleep(5000);


}catch(InterruptedException ex){


}


service.shutdownNow();


}

public static void main(String[] args){


BlockingQueueTest.testBasket();


}


}