java 队列

1. 数据结构 : 先进先出的数据结构(FIFO) ,线程安全  ; Queue接口与List、Set同一级别,都是继承了Collection接口。LinkedList实现了Deque接 口。

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  ,堆数据结构,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。

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。

二 。应用

  先我们要知道使用队列的目的是什么?一般情况下,如果是一些及时消息的处理,并且处理时间很短的情况下是不需要使用队列的,直接阻塞式的方法调用就可以了。但是,如果在消息处理的时候特别费时间,这个时候如果有新的消息来了,就只能处于阻塞状态,造成用户等待。这个时候在项目中引入队列是十分有必要的。当我们接受到消息后,先把消息放到队列中,然后再用新的线程进行处理,这个时候就不会有消息的阻塞了。下面就跟大家介绍两种队列的使用,一种是基于内存的,一种是基于数据库的。

三 . 阻塞队列和非阻塞队列的区别

  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.

四: 非阻塞

   一个线程的失败或挂起不应该影响其他线程的失败或挂起,这样的算法成为非阻塞(nonblocking)算法

实现一个线程安全的队列有两种实现方式:一种是使用阻塞算法,阻塞队列就是通过使用加锁的阻塞算法实现的;另一种非阻塞的实现方式则可以使用循环CAS(比较并交换)的方式来实现。

    

原文地址:https://www.cnblogs.com/interfacehwx/p/11056625.html