在java.util.concurrent包中的BlockingQueue接口,其存取操作,是线程安全的.在这篇文章中,我会告诉你,如何来使用这个接口.
这篇文章中,不会告诉你如何实现一个BlockingQueue.如果你对此感兴趣,那请参考文末的资料.
BlockingQueue的用法
BlockingQueue的典型使用场景是有一个生产者生产产品,然后有一个消费者消费产品.如下图所示:
生产者线程会生产一个产品,然后把它放入队列中,直到这个队列达到了上限.一旦队列达到上限,生产者线程会被阻塞,直到有一个消费者线程消费了队列中的一个产品.
同样,消费者线程会从队列中取出一个产品,然后消费它,直到这个队列中没有产品了.如果队列中没有产品,那么消费者线程会被阻塞,直到队列中有产品.
BlockingQueue中的方法
针对队列中产品的操作,BlockingQueue提供了四类方法:
我们来解释一下第一行中的那些字段的含义:
- Throws Exception: 如果操作不能立即执行,比如消费者线程尝试消费空队列中的产品,则会抛出异常.
- Special Value: 如果操作不能立即执行,则返回一个特殊值.一般是true或者false.
- Blocks: 如果操作不能立即执行,则阻塞此方法.
- Times Out: 如果操作不能理解成功,则阻塞线程并等待给定的时间.返回一个Special Value来表明调用是否成功.
队列中,不可以插入一个null.如果你这么做,那么BlockingQueue会给你抛出一个NullPointerException.
我们可以访问BlockingQueue中的任意产品,而不用非得是开头或者结尾位置的产品.例如,如果你打算移除队列中的一个产品,那你可以采用remove(0)的方法.然而,这个方法的效率并不是特别高,所以你应该尽量避免使用它.
BlockingQueue的实现
BlockingQueue只是一个接口,我们实际上会使用的,还是它的实现.java.util.concurrent包中,提供了这些BlockingQueue的实现:
我们会在后面的文章中,介绍它们.
BlockingQueue的例子
下面是一个使用BlockingQueue的例子.其中我们用到了ArrayBlockingQueue这个实现.
消费者每次生产完一个产品,都会暂停一秒中,这将导致我们的消费者也暂时被阻塞.
