Basic Of Concurrency(十八: 阻塞隊列)

一個隊列在隊空和隊滿的狀況下進行出隊和進隊操做會發生阻塞,這種隊列咱們稱之爲阻塞隊列.隊列在隊空的狀況下進行出隊操做會發生阻塞,直到有一到多個隊項入隊爲止.隊列在隊滿的狀況下入隊會發生阻塞,直到有隊項出列或隊空的狀況下.

這是一個兩個線程經過阻塞隊列協做的示例圖:

咱們能夠看出一個線程從隊列中取出隊項,一個線程往隊列中放入對項.

Java5的java.util.concurrent包中已有現成的阻塞隊列實現.但咱們仍然頗有必要知道它的底層實現原理.

阻塞隊列實現

一個阻塞隊列的實現看起來有點像BoundedSemaphore.以下一個簡單的阻塞隊列實現:

public class BlockingQueue<T> {
    private List<T> queue = new ArrayList<>();
    private int limit = 10;

    public BlockingQueue(int limit) {
        this.limit = limit;
    }

    public synchronized void enqueue(T item) {
        while (queue.size() == limit) {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if (queue.size() == 0) {
            notifyAll();
        }
        queue.add(item);
    }

    public synchronized T dequeue(){
        while (queue.size() == 0){
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if(queue.size() == limit){
            notifyAll();
        }
        return queue.remove(0);
    }
}
複製代碼

咱們能夠注意到當調用enqueue()和dequeue()發現隊滿和隊空時須要調用notifyAll()來喚醒相應的線程來取出和放入隊項.若是隊列大小沒有達到限制,那麼兩個線程能夠在不用阻塞線程的狀況下放入和取出隊項.

該系列博文爲筆者複習基礎所著譯文或理解後的產物,複習原文來自Jakob Jenkov所著Java Concurrency and Multithreading Tutorial

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