15 08, 2007

學(xué)習(xí)Java: Queue

Java — 作者 zybing @ 15:17 Java提供了Quere，相當(dāng)好用，在1.5版本中又有增強(qiáng)。

Queue： 基本上，一個隊(duì)列就是一個先入先出（FIFO）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

offer，add區(qū)別：
一些隊(duì)列有大小限制，因此如果想在一個滿的隊(duì)列中加入一個新項(xiàng)，多出的項(xiàng)就會被拒絕。
這時新的 offer 方法就可以起作用了。它不是對調(diào)用 add() 方法拋出一個 unchecked 異常，而只是得到由 offer() 返回的 false。

poll，remove區(qū)別：
remove() 和 poll() 方法都是從隊(duì)列中刪除第一個元素（head）。remove() 的行為與 Collection 接口的版本相似，
但是新的 poll() 方法在用空集合調(diào)用時不是拋出異常，只是返回 null。因此新的方法更適合容易出現(xiàn)異常條件的情況。

peek，element區(qū)別：
element() 和 peek() 用于在隊(duì)列的頭部查詢元素。與 remove() 方法類似，在隊(duì)列為空時， element() 拋出一個異常，而 peek() 返回 null。

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Tiger中有2組Queue的實(shí)現(xiàn)：實(shí)現(xiàn)了新的BlockingQueue接口的
和沒有實(shí)現(xiàn)的

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沒有實(shí)現(xiàn)的阻塞接口的：LinkedList： 實(shí)現(xiàn)了java.util.Queue接口
java.util.AbstractQueue
內(nèi)置的不阻塞隊(duì)列： PriorityQueue 和 ConcurrentLinkedQueue

PriorityQueue 和 ConcurrentLinkedQueue 類在 Collection Framework 中加入兩個具體集合實(shí)現(xiàn)。

PriorityQueue 類實(shí)質(zhì)上維護(hù)了一個有序列表。加入到 Queue 中的元素根據(jù)它們的天然排序（通過其 java.util.Comparable 實(shí)現(xiàn)）或者根據(jù)傳遞給構(gòu)造函數(shù)的 java.util.Comparator 實(shí)現(xiàn)來定位。

ConcurrentLinkedQueue 是基于鏈接節(jié)點(diǎn)的、線程安全的隊(duì)列。并發(fā)訪問不需要同步。因?yàn)樗陉?duì)列的尾部添加元素并從頭部刪除它們，所以只要不需要知道隊(duì)列的大小，ConcurrentLinkedQueue 對公共集合的共享訪問就可以工作得很好。收集關(guān)于隊(duì)列大小的信息會很慢，需要遍歷隊(duì)列。

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實(shí)現(xiàn)阻塞接口的：

新的 java.util.concurrent 包在 Collection Framework 中可用的具體集合類中加入了 BlockingQueue 接口和五個阻塞隊(duì)列類。

它實(shí)質(zhì)上就是一種帶有一點(diǎn)扭曲的 FIFO 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。不是立即從隊(duì)列中添加或者刪除元素，線程執(zhí)行操作阻塞，直到有空間或者元素可用。

五個隊(duì)列所提供的各有不同：

* ArrayBlockingQueue ：一個由數(shù)組支持的有界隊(duì)列。
* LinkedBlockingQueue ：一個由鏈接節(jié)點(diǎn)支持的可選有界隊(duì)列。
* PriorityBlockingQueue ：一個由優(yōu)先級堆支持的無界優(yōu)先級隊(duì)列。
* DelayQueue ：一個由優(yōu)先級堆支持的、基于時間的調(diào)度隊(duì)列。
* SynchronousQueue ：一個利用 BlockingQueue 接口的簡單聚集（rendezvous）機(jī)制。


前兩個類 ArrayBlockingQueue 和 LinkedBlockingQueue 幾乎相同，只是在后備存儲器方面有所不同， LinkedBlockingQueue 并不總是有容量界限。無大小界限的 LinkedBlockingQueue 類在添加元素時永遠(yuǎn)不會有阻塞隊(duì)列的等待（至少在其中有Integer.MAX_VALUE 元素之前不會）。

PriorityBlockingQueue 是具有無界限容量的隊(duì)列，它利用所包含元素的 Comparable 排序順序來以邏輯順序維護(hù)元素?？梢詫⑺醋?TreeSet 的可能替代物。不過對 PriorityBlockingQueue 有一個技巧。從 iterator() 返回的 Iterator 實(shí)例不需要以優(yōu)先級順序返回元素。如果必須以優(yōu)先級順序遍歷所有元素，那么讓它們都通過 toArray() 方法并自己對它們排序，像 Arrays.sort(pq.toArray())。

新的 DelayQueue 實(shí)現(xiàn)可能是其中最有意思（也是最復(fù)雜）的一個。加入到隊(duì)列中的元素必須實(shí)現(xiàn)新的 Delayed 接口（只有一個方法 —— long getDelay(java.util.concurrent.TimeUnit unit) ）。因?yàn)殛?duì)列的大小沒有界限，使得添加可以立即返回，但是在延遲時間過去之前不能從隊(duì)列中取出元素。如果多個元素完成了延遲，那么最早失效/失效時間最長的元素將第一個取出。實(shí)際上沒有聽上去這樣復(fù)雜。

SynchronousQueue 類是最簡單的。它沒有內(nèi)部容量。它就像線程之間的手遞手機(jī)制。在隊(duì)列中加入一個元素的生產(chǎn)者會等待另一個線程的消費(fèi)者。當(dāng)這個消費(fèi)者出現(xiàn)時，這個元素就直接在消費(fèi)者和生產(chǎn)者之間傳遞，永遠(yuǎn)不會加入到阻塞隊(duì)列中。

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實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

文檔說BlockingQueue的隊(duì)列： 不是立即從隊(duì)列中添加或者刪除元素，線程執(zhí)行操作阻塞，直到有空間或者元素可用。

實(shí)驗(yàn)了一下，使用put、take是這樣子的,線程在等待
而使用offer是立刻返回false的

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的学习Java: Queue的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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