三、采用BlockingQueue实现

BlockingQueue也是java.util.concurrent下的主要用来控制线程同步的工具。

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:一个由数组支持的有界阻塞队列,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。

LinkedBlockingQueue 可以指定容量,也可以不指定,不指定的话,默认最大是Integer.MAX_VALUE,其中主要用到put和take方法,put方法在队列满的时候会阻塞直到有队列成员被消费,take方法在队列空的时候会阻塞,直到有队列成员被放进来。

import java.util.concurrent.BlockingQueue;  

public class Producer implements Runnable {
BlockingQueue<String> queue; public Producer(BlockingQueue<String> queue) {
this.queue = queue;
} @Override
public void run() {
try {
String temp = "A Product, 生产线程:"
+ Thread.currentThread().getName();
System.out.println("I have made a product:"
+ Thread.currentThread().getName());
queue.put(temp);//如果队列是满的话,会阻塞当前线程
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
} } import java.util.concurrent.BlockingQueue; public class Consumer implements Runnable{
BlockingQueue<String> queue; public Consumer(BlockingQueue<String> queue){
this.queue = queue;
} @Override
public void run() {
try {
String temp = queue.take();//如果队列为空,会阻塞当前线程
System.out.println(temp);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
} import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue; public class Test3 { public static void main(String[] args) {
BlockingQueue<String> queue = new LinkedBlockingQueue<String>(2);
// BlockingQueue<String> queue = new LinkedBlockingQueue<String>();
//不设置的话,LinkedBlockingQueue默认大小为Integer.MAX_VALUE // BlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<String>(2); Consumer consumer = new Consumer(queue);
Producer producer = new Producer(queue);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
new Thread(producer, "Producer" + (i + 1)).start(); new Thread(consumer, "Consumer" + (i + 1)).start();
}
}
}

BlockingQueue接口,扩展了Queue接口

package java.util.concurrent;

import java.util.Collection;
import java.util.Queue; public interface BlockingQueue<E> extends Queue<E> {
boolean add(E e); boolean offer(E e); void put(E e) throws InterruptedException; boolean offer(E e, long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException;
E take() throws InterruptedException; E poll(long timeout, TimeUnit unit)
throws InterruptedException; int remainingCapacity(); boolean remove(Object o); public boolean contains(Object o); int drainTo(Collection<? super E> c); int drainTo(Collection<? super E> c, int maxElements);
}

我们用到的take() 和put(E e)

两个方法,在ArrayBlockingQueue中的实现

  public void put(E e) throws InterruptedException {
if (e == null) throw new NullPointerException();
final E[] items = this.items;
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lockInterruptibly();
try {
try {
while (count == items.length)
notFull.await();
} catch (InterruptedException ie) {
notFull.signal(); // propagate to non-interrupted thread
throw ie;
}
insert(e);
} finally {
lock.unlock();
}
}
 private void insert(E x) {
items[putIndex] = x;
putIndex = inc(putIndex);
++count;
notEmpty.signal();
}
 public E take() throws InterruptedException {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lockInterruptibly();
try {
try {
while (count == 0)
notEmpty.await();
} catch (InterruptedException ie) {
notEmpty.signal(); // propagate to non-interrupted thread
throw ie;
}
E x = extract();
return x;
} finally {
lock.unlock();
}
}
 private E extract() {
final E[] items = this.items;
E x = items[takeIndex];
items[takeIndex] = null;
takeIndex = inc(takeIndex);
--count;
notFull.signal();
return x;
}

看得到其实也是利用了Lock以及Condition条件变量的await()方法和signal()方法实现的,这个实现和我们之前实现的Lock用法区别:

1)使用了两个条件变量 consume的await放置在notEmpty 之上,唤醒在put的时候,produce的await放置在notfull之上,唤醒在take()的时候,唤醒是signal而不是signalAll,这样做就不会因为大量唤醒导致竞争从而减低效率,通过锁对象的分析,减低竞争

优点:更有利于协调生产消费线程的平衡

多线程-生产者消费者(BlockingQueue实现)的更多相关文章

  1. java+反射+多线程+生产者消费者模式+读取xml(SAX)入数据库mysql-【费元星Q9715234】

    java+反射+多线程+生产者消费者模式+读取xml(SAX)入数据库mysql-[费元星Q9715234] 说明如下,不懂的问题直接我[费元星Q9715234] 1.反射的意义在于不将xml tag ...

  2. Java实现多线程生产者消费者模式的两种方法

    生产者消费者模式:生产者和消费者在同一时间段内共用同一存储空间,生产者向空间里生产数据,而消费者取走数据.生产者生产一个,消费者消费一个,不断循环. 第一种实现方法,用BlockingQueue阻塞队 ...

  3. Python多线程-生产者消费者模型

    用多线程和队列来实现生产者消费者模型 # -*- coding:utf-8 -*- __author__ = "MuT6 Sch01aR" import threading imp ...

  4. 多线程-生产者消费者(synchronized同步)

    正解博客:https://blog.csdn.net/u011863767/article/details/59731447 永远在循环(loop)里调用 wait 和 notify,不是在 If 语 ...

  5. java实现多线程生产者消费者模式

    1.概念 生产者消费者模式就是通过一个容器来解决生产者和消费者的强耦合问题.生产者和消费者彼此之间不直接通讯,而通过阻塞队列来进行通讯,所以生产者生产完数据之后不用等待消费者处理,直接扔给阻塞队列,消 ...

  6. java多线程 生产者消费者模式

    package de.bvb; /** * 生产者消费者模式 * 通过 wait() 和 notify() 通信方法实现 * */ public class Test1 { public static ...

  7. [多线程] 生产者消费者模型的BOOST实现

    说明 如果 使用过程中有BUG 一定要告诉我:在下面留言或者给我邮件(sawpara at 126 dot com) 使用boost::thread库来实现生产者消费者模型中的缓冲区! 仓库内最多可以 ...

  8. Java实现多线程生产者消费者模型及优化方案

    生产者-消费者模型是进程间通信的重要内容之一.其原理十分简单,但自己用语言实现往往会出现很多的问题,下面我们用一系列代码来展现在编码中容易出现的问题以及最优解决方案. /* 单生产者.单消费者生产烤鸭 ...

  9. 操作系统实验 windows编程多线程 生产者消费者问题 画圆画方(内置bug版)

    实验3:随便写的 #include <windows.h> #include <string> #include <stdio.h> #pragma warning ...

随机推荐

  1. vuejs与angularjs以及react的区别?

    1.与AngularJS的区别 相同点: 都支持指令:内置指令和自定义指令. 都支持过滤器:内置过滤器和自定义过滤器. 都支持双向数据绑定. 都不支持低端浏览器. 不同点: 1.AngularJS的学 ...

  2. flex与inline-flex

    flex: 将对象作为弹性伸缩盒显示 inline-flex:将对象作为内联块级弹性伸缩盒显示 两者都是使子元素们弹性布局,但是如果是flex,父元素的尺寸不由子元素尺寸动态调整,不设置时默认是100 ...

  3. 数据库中TOP—N查询

    1)查询1-4的数据 SELECT rownum, sno, cno, score FROM (SELECT * FROM sc order by score desc) WHERE rownum & ...

  4. 【JulyEdu-Python基础】第 4 课:面向对象基础

    类(class):用来描述具有相同的属性和方法的对象的集合,它定义了该集合中每个对象所共有的属性和方法.对象是类的实例. 对象:通过类定义的数据结构实例.对象包括两个数据成员(类变量和实例变量)和方法 ...

  5. Windows 10 搭建 Django 环境(详细教程)

    Windows 10 搭建 Django 环境(详细教程) https://blog.csdn.net/HappyLittleMouse/article/details/81360272#1.%20P ...

  6. 【机器学习】Learning to Rank 简介

    Learning to Rank 简介 去年实习时,因为项目需要,接触了一下Learning to Rank(以下简称L2R),感觉很有意思,也有很大的应用价值.L2R将机器学习的技术很好的应用到了排 ...

  7. 谈一谈 Normalize.css

    Normalize.css是一种CSS reset的替代方案.它在默认的HTML元素样式上提供了跨浏览器的高度一致性.相比于传统的CSS reset,Normalize.css是一种现代的.为HTML ...

  8. elasticsearch 查询所有文档

    0.添加一个索引 curl -i -XPUT http://172.31.250.16:10004/test_index/user/1 -d '{ "name": "小明 ...

  9. win10任务切换变卡

    问题:更新之前没有任何问题,用alt+tab是秒切,更新后切换任务后会黑屏一两秒然后才转到切换页面 解决方法:关闭服务“system interface foundation service”

  10. [转帖]Oracle 数据库官方不支持VMWare

    Oracle 数据库官方不支持VMWare [日期:2014-05-13] 来源:Linux社区  作者:myhuaer [字体:大 中 小]   https://www.linuxidc.com/L ...