Java并发编程(21):并发新特性—阻塞队列和阻塞栈(含代码)

阻塞队列

阻塞队列是Java 5并发新特性中的内容,阻塞队列的接口是java.util.concurrent.BlockingQueue,它有多个实现类:ArrayBlockingQueue、DelayQueue、LinkedBlockingQueue、PriorityBlockingQueue、SynchronousQueue等,用法大同小异,具体可查看JDK文档,这里简单举例看下ArrayBlockingQueue,它实现了一个有界队列,当队列满时,便会阻塞等待,直到有元素出队,后续的元素才可以被加入队列。

看下面的例子:

import java.util.concurrent.BlockingQueue; 
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue; 

public class BlockingQueueTest{ 
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 
                BlockingQueue<String> bqueue = new ArrayBlockingQueue<String>(20); 
                for (int i = 0; i < 30; i++) { 
                        //将指定元素添加到此队列中 
                        bqueue.put("加入元素" + i); 
                        System.out.println("向阻塞队列中添加了元素:" + i); 
                } 
                System.out.println("程序到此运行结束,即将退出----"); 
        } 
}

输出结果如下:

从执行结果中可以看出,由于队列中元素的数量限制在了20个,因此添加20个元素后,其他元素便在队列外阻塞等待,程序并没有终止。

如果队列已满后,我们将队首元素移出,并可以继续向阻塞队列中添加元素,修改代码如下:

import java.util.concurrent.BlockingQueue; 
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue; 

public class BlockingQueueTest{ 
        public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 
                BlockingQueue<String> bqueue = new ArrayBlockingQueue<String>(20); 
                for (int i = 0; i < 30; i++) { 
                        //将指定元素添加到此队列中 
                        bqueue.put("" + i); 
                        System.out.println("向阻塞队列中添加了元素:" + i); 
						if(i > 18){
							//从队列中获取队头元素,并将其移出队列
							System.out.println("从阻塞队列中移除元素:" + bqueue.take());
						}
                } 
                System.out.println("程序到此运行结束,即将退出----"); 
        } 
}

执行结果如下:

从结果中可以看出,当添加了第20个元素后,我们从队首移出一个元素,这样便可以继续向队列中添加元素,之后每添加一个元素,便从将队首元素移除,这样程序便可以执行结束。

阻塞栈

阻塞栈与阻塞队列相似,只是它是Java 6中加入的新特性,阻塞栈的接口java.util.concurrent.BlockingDeque也有很多实现类,使用方法也比较相似,具体查看JDK文档。

下面同样给出一个简单的例子:

import java.util.concurrent.BlockingDeque; 
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque; 

public class BlockingDequeTest { 
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 
			BlockingDeque<String> bDeque = new LinkedBlockingDeque<String>(20); 
			for (int i = 0; i < 30; i++) { 
				//将指定元素添加到此阻塞栈中
				bDeque.putFirst("" + i); 
				System.out.println("向阻塞栈中添加了元素:" + i); 
			} 
			System.out.println("程序到此运行结束,即将退出----"); 
	} 
}

执行结果如下:

程序依然会阻塞等待,我们改为如下代码:

import java.util.concurrent.BlockingDeque; 
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque; 

public class BlockingDequeTest { 
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 
			BlockingDeque<String> bDeque = new LinkedBlockingDeque<String>(20); 
			for (int i = 0; i < 30; i++) { 
				//将指定元素添加到此阻塞栈中
				bDeque.putFirst("" + i); 
				System.out.println("向阻塞栈中添加了元素:" + i); 
				if(i > 18){
					//从阻塞栈中取出栈顶元素,并将其移出
					System.out.println("从阻塞栈中移出了元素:" + bDeque.pollFirst());
				}
			} 
			System.out.println("程序到此运行结束,即将退出----"); 
	} 
}

执行结果如下:

    从结果中可以看出,当添加了第20个元素后,我们从将栈顶元素移处,这样便可以继续向栈中添加元素,之后每添加一个元素,便将栈顶元素移出,这样程序便可以执行结束。

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