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我们利用之前学习的对象锁+wait/notify实现以下阻塞队列:
当队列满时禁止继续添加,当队列为空时禁止移除。
package com.jeff.base.conn009;
import java.util.LinkedList;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
/**
* 使用wait和notify模拟阻塞队列
* 当队列满时,put阻塞
* 当队列空时,take阻塞
*
* @author jeffSheng
*
*/
public class MyQueue {
//1 需要一个承装元素的集合
private LinkedList<Object> list = new LinkedList<Object>();
//2 需要一个计数器
private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
//3 需要制定上限和下限
private final int minSize = 0;
private final int maxSize ;
//4 构造方法
public MyQueue(int size){
this.maxSize = size;
}
//5 初始化一个对象 用于加锁
private final Object lock = new Object();
/**
* 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.
* @param obj
*/
public void put(Object obj){
synchronized (lock) {
while(count.get() == this.maxSize){
try {
lock.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//1 加入元素
list.add(obj);
//2 计数器累加
count.incrementAndGet();
/**
* 3 通知另外一个线程(唤醒)
* 针对当队列为空时另外一个线程使用take方法中await阻塞,
* 通知其可以取元素
*/
lock.notify();
System.out.println("新加入的元素为:" + obj);
}
}
/**
* 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BlockingQueue有新的数据被加入.
* @return
*/
public Object take(){
Object ret = null;
synchronized (lock) {
while(count.get() == this.minSize){
try {
lock.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//1 做移除元素操作
ret = list.removeFirst();
//2 计数器递减
count.decrementAndGet();
/**
* 3 唤醒另外一个线程
* 针对另外一个线程队列满而阻塞的情况
*/
lock.notify();
}
return ret;
}
public int getSize(){
return this.count.get();
}
public static void main(String[] args) {
final MyQueue mq = new MyQueue(5);
mq.put("a");
mq.put("b");
mq.put("c");
mq.put("d");
mq.put("e");
System.out.println("当前容器的长度:" + mq.getSize());
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
mq.put("f");
mq.put("g");
}
},"t1");
t1.start();
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Object o1 = mq.take();
System.out.println("移除的元素为:" + o1);
Object o2 = mq.take();
System.out.println("移除的元素为:" + o2);
}
},"t2");
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
t2.start();
}
}
打印结果:
新加入的元素为:a
新加入的元素为:b
新加入的元素为:c
新加入的元素为:d
新加入的元素为:e
当前容器的长度:5
移除的元素为:a
移除的元素为:b
新加入的元素为:f
新加入的元素为:g
最后的队列元素:[c, d, e, f, g]
分析下执行过程:
定义一个最大长度为5的队列,并放入abcde5个元素,此时队列是满的,t1线程首先启动,尝试放置f和g两个元素进入队列,
但是队列已满进入await阻塞状态,释放锁。t2线程创建后休眠一小会儿开始启动,尝试移除队列中首位的元素,由于队列
时满的[a,b,c,d,e]移除成功a后,t2使用notify唤醒t1,接着t1将f和g元素放入队列中.
本小节利用了对象锁+wait/notify实现了阻塞队列,快点来试试吧!