BlockingQueue的使用

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.
    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,否则报异常
        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.

　　下面是两个使用BlockingQueue的例子：

 package com.thread;
 import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
 import java.util.concurrent.BlockingQueue;

 public class BlockingQueueTest {
     public static void main(String[] args) {
         final BlockingQueue queue = new ArrayBlockingQueue(3);
         for(int i=0;i<2;i++){
             new Thread(){
                 public void run(){
                     while(true){
                         try {
                             Thread.sleep((long)(Math.random()*1000));
                             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备放数据!");
                             queue.put(1);
                             System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "已经放了数据，" +
                                         "队列目前有" + queue.size() + "个数据");
                         } catch (InterruptedException e) {
                             e.printStackTrace();
                         }

                     }
                 }

             }.start();
         }

         new Thread(){
             public void run(){
                 while(true){
                     try {
                         //将此处的睡眠时间分别改为100和1000，观察运行结果
                         Thread.sleep(1000);
                         System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备取数据!");
                         queue.take();
                         System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "已经取走数据，" +
                                 "队列目前有" + queue.size() + "个数据");
                     } catch (InterruptedException e) {
                         e.printStackTrace();
                     }
                 }
             }

         }.start();
     }
 }

 package com.thread;
 import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
 import java.util.concurrent.BlockingQueue;
 import java.util.concurrent.ExecutorService;
 import java.util.concurrent.Executors;
 import java.util.concurrent.locks.Condition;
 import java.util.concurrent.locks.Lock;
 import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

 public class BlockingQueueCondition {

     public static void main(String[] args) {
         ExecutorService service = Executors.newSingleThreadExecutor();
         final Business3 business = new Business3();
         service.execute(new Runnable(){

             public void run() {
                 for(int i=0;i<50;i++){
                     business.sub();
                 }
             }

         });

         for(int i=0;i<50;i++){
             business.main();
         }
     }

 }

 class Business3{
     BlockingQueue subQueue = new ArrayBlockingQueue(1);
     BlockingQueue mainQueue = new ArrayBlockingQueue(1);
     //这里是匿名构造方法，只要new一个对象都会调用这个匿名构造方法，它与静态块不同，静态块只会执行一次，
     //在类第一次加载到JVM的时候执行
     //这里主要是让main线程首先put一个，就有东西可以取，如果不加这个匿名构造方法put一个的话程序就死锁了
     {
         try {
             mainQueue.put(1);
         } catch (InterruptedException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }
     public void sub(){
         try
         {
             mainQueue.take();
             for(int i=0;i<10;i++){
                 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);
             }
             subQueue.put(1);
         }catch(Exception e){

         }
     }

     public void main(){

         try
         {
             subQueue.take();
             for(int i=0;i<5;i++){
                 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);
             }
             mainQueue.put(1);
         }catch(Exception e){
         }
     }
 }