0

0

Java Queue 使用总结

高洛峰

高洛峰

发布时间:2016-12-01 13:17:49

|

1399人浏览过

|

来源于php中文网

原创

queue概览

22.png

如图所示,在并发队列上,JDK提供了2套实现,一个是以ConcurrentLinkedQueue为代表的高性能非阻塞队列,一个是以BlockingQueue接口为代表的阻塞队列,无论哪种都继承自Queue。使用阻塞算法的队列可以用一个锁(入队和出队用同一把锁)或两个锁(入队和出队用不同的锁)等方式来实现,而非阻塞的实现方式则可以使用循环CAS的方式来实现,下面我们来一一分析。

ConcurrentLinkedQueue

一个适用于高并发场景下的队列,通过无锁的方式(CAS+volatile),实现了高并发下的高性能,通常ConcurrentLinkedQueue的性能好于BlockingQueue。

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

它是一个基于链接节点的无界线程安全队列,遵循先进先出的原则,头是最先加入的,尾是最近加入的,不允许加入null元素。

注意add()/offer()都是加入元素的方法,这里没有区别;poll()/peek()是取出头元素的方法,区别点在于poll会删除元素,而peek不会。

要特别注意到由于它的非阻塞性,并不像其他普通集合那样,获取队列的SIZE的方法并不是常量时间的花费,而是O(N)的,因此我们应该尽可能避免使用size()方法,可以考虑使用isEmpty()代替。

虽然使用到了CAS+VOLATILE的机制避免了锁,但是我们要明白的是,这只是保证单个操作,如peek()的安全,但是多个操作如果想保证的话,需要使用锁机制来达到同步的效果。

BlockingQueue API

入队:

offer(E e):如果队列没满,立即返回true; 如果队列满了,立即返回false-->不阻塞

put(E e):如果队列满了,一直阻塞,直到数组不满了或者线程被中断-->阻塞

offer(E e, long timeout, TimeUnit unit):在队尾插入一个元素,,如果数组已满,则进入等待,直到等待时间超时

出队:

poll():非阻塞拿数据,立即返回

take():阻塞拿数据

Dbsite企业网站管理系统1.5.0
Dbsite企业网站管理系统1.5.0

Dbsite企业网站管理系统V1.5.0 秉承"大道至简 邦达天下"的设计理念,以灵巧、简单的架构模式构建本管理系统。可根据需求可配置多种类型数据库(当前压缩包支持Access).系统是对多年企业网站设计经验的总结。特别适合于中小型企业网站建设使用。压缩包内包含通用企业网站模板一套,可以用来了解系统标签和设计网站使用。QQ技术交流群:115197646 系统特点:1.数据与页

下载

poll(long timeout, TimeUnit unit):带有一定超时时间的poll拿取数据

ArrayBlockingQueue

基于数组的阻塞队列实现,在其内部维护了一个定长数组,以便缓存队列中的数据对象,由于ArrayBlockingQueue内部只有一个锁对象(ReentrantLock),因此读写没有实现分离,也就意味着生产消费不能完全并行。由于长度需要定义,因此也叫有界队列。

LinkedBlockingQueue

基于链表的阻塞队列实现,同ArrayBlockingQueue类似,其内部也维持着一个数据缓冲队列(链表构成)。

LinkedBlockingQueue之所以较ArrayBlockingQueue更加高效的处理并发数据,是因为内部实现采用了2把锁,也就是实现了入队、出队分别上锁,即读写分离,从而生产者、消费者完全到达了并行。

无需定义长度,也叫无界队列。当然不定义长度时,需要注意下生产者的速度和消费者的速度,因为默认情况下队列长度是Integer.MAX_VALUE。

SynchronousQueue

一个没有缓冲的队列,生产者生产的数据会直接被消费者获取到并消费。它是一个轻量级的阻塞队列,因为不具备容量,在用法上,只能是一个线程阻塞着取元素,等待另一个线程往队列里面放入一个元素,然后会被等待着的线程立即取走,其实就是实现了线程间的轻量级的单元素交换。

PriorityBlockingQueue

基于优先级的阻塞队列(优先级的判断通过构造函数传入的Compator对象决定,也就是传入队列中对象必须实现Comparable接口)。

在实现PriorityBlockingQueue时,内部控制线程同步的锁采用的是公平锁,也是一个无界的队列。

通俗的来说,不是先进先出的队列了,而是谁的优先级低谁先出去。那么可以思考下,是否每次add/offer都会进行一次排序呢?我们是否需要按照优先级进行全排序呢?实际上,可以大致看一看add/take方法,会了解到PriorityBlockingQueue的设计思想:在add时,并不进行排序处理,当进行take时,选择优先级最小的拿出来而已,这样既避免了在add时花费时间排序,又在take时节省了时间,因为并没有全排序,仅仅是挑选了一个优先级低的元素而已。

DelayQueue

带有延迟时间的Queue,其中的元素只有当指定的延迟时间到了,才能从队列中获取到该元素。队列中的元素必须实现Delayed接口,没有大小限制。本质上来说,是借助于PriorityBlockingQueue来实现的,以延迟时间作为优先级。延迟队列的应用场景很多,比如缓存超时的数据进行移除,任务超时处理,空闲连接的关闭等等。

相关文章

java速学教程(入门到精通)
java速学教程(入门到精通)

java怎么学习?java怎么入门?java在哪学?java怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了java速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
Python 自然语言处理(NLP)基础与实战
Python 自然语言处理(NLP)基础与实战

本专题系统讲解 Python 在自然语言处理(NLP)领域的基础方法与实战应用,涵盖文本预处理(分词、去停用词)、词性标注、命名实体识别、关键词提取、情感分析,以及常用 NLP 库(NLTK、spaCy)的核心用法。通过真实文本案例,帮助学习者掌握 使用 Python 进行文本分析与语言数据处理的完整流程,适用于内容分析、舆情监测与智能文本应用场景。

9

2026.01.27

拼多多赚钱的5种方法 拼多多赚钱的5种方法
拼多多赚钱的5种方法 拼多多赚钱的5种方法

在拼多多上赚钱主要可以通过无货源模式一件代发、精细化运营特色店铺、参与官方高流量活动、利用拼团机制社交裂变,以及成为多多进宝推广员这5种方法实现。核心策略在于通过低成本、高效率的供应链管理与营销,利用平台社交电商红利实现盈利。

107

2026.01.26

edge浏览器怎样设置主页 edge浏览器自定义设置教程
edge浏览器怎样设置主页 edge浏览器自定义设置教程

在Edge浏览器中设置主页,请依次点击右上角“...”图标 > 设置 > 开始、主页和新建标签页。在“Microsoft Edge 启动时”选择“打开以下页面”,点击“添加新页面”并输入网址。若要使用主页按钮,需在“外观”设置中开启“显示主页按钮”并设定网址。

13

2026.01.26

苹果官方查询网站 苹果手机正品激活查询入口
苹果官方查询网站 苹果手机正品激活查询入口

苹果官方查询网站主要通过 checkcoverage.apple.com/cn/zh/ 进行,可用于查询序列号(SN)对应的保修状态、激活日期及技术支持服务。此外,查找丢失设备请使用 iCloud.com/find,购买信息与物流可访问 Apple (中国大陆) 订单状态页面。

119

2026.01.26

npd人格什么意思 npd人格有什么特征
npd人格什么意思 npd人格有什么特征

NPD(Narcissistic Personality Disorder)即自恋型人格障碍,是一种心理健康问题,特点是极度夸大自我重要性、需要过度赞美与关注,同时极度缺乏共情能力,背后常掩藏着低自尊和不安全感,影响人际关系、工作和生活,通常在青少年时期开始显现,需由专业人士诊断。

6

2026.01.26

windows安全中心怎么关闭 windows安全中心怎么执行操作
windows安全中心怎么关闭 windows安全中心怎么执行操作

关闭Windows安全中心(Windows Defender)可通过系统设置暂时关闭,或使用组策略/注册表永久关闭。最简单的方法是:进入设置 > 隐私和安全性 > Windows安全中心 > 病毒和威胁防护 > 管理设置,将实时保护等选项关闭。

6

2026.01.26

2026年春运抢票攻略大全 春运抢票攻略教你三招手【技巧】
2026年春运抢票攻略大全 春运抢票攻略教你三招手【技巧】

铁路12306提供起售时间查询、起售提醒、购票预填、候补购票及误购限时免费退票五项服务,并强调官方渠道唯一性与信息安全。

112

2026.01.26

个人所得税税率表2026 个人所得税率最新税率表
个人所得税税率表2026 个人所得税率最新税率表

以工资薪金所得为例,应纳税额 = 应纳税所得额 × 税率 - 速算扣除数。应纳税所得额 = 月度收入 - 5000 元 - 专项扣除 - 专项附加扣除 - 依法确定的其他扣除。假设某员工月工资 10000 元,专项扣除 1000 元,专项附加扣除 2000 元,当月应纳税所得额为 10000 - 5000 - 1000 - 2000 = 2000 元,对应税率为 3%,速算扣除数为 0,则当月应纳税额为 2000×3% = 60 元。

32

2026.01.26

oppo云服务官网登录入口 oppo云服务登录手机版
oppo云服务官网登录入口 oppo云服务登录手机版

oppo云服务https://cloud.oppo.com/可以在云端安全存储您的照片、视频、联系人、便签等重要数据。当您的手机数据意外丢失或者需要更换手机时,可以随时将这些存储在云端的数据快速恢复到手机中。

100

2026.01.26

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Kotlin 教程
Kotlin 教程

共23课时 | 2.9万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7.7万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 51.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号