BlockingQueue adalah alat penting untuk kerjasama benang dalam pengaturcaraan serentak Java. Ia menyediakan struktur giliran yang selamat dan secara automatik menyekat operasi/drop operasi apabila barisan kosong atau penuh, yang sesuai untuk model pengguna-pengguna. 1. 2. Dalam model pengguna-pengguna, pengeluar menggunakan kaedah meletakkan untuk menambah data, dan pengguna menggunakan kaedah mengambil untuk mendapatkan data, dan kedua-duanya akan secara automatik menyekat sehingga keadaan dipenuhi. 3. Apabila menggunakan, perhatikan keupayaan yang munasabah, pengendalian pengecualian yang terganggu, mengelakkan kebuntuan, memilih jenis giliran yang sesuai, dan merancang mekanisme penutupan yang baik. 4. BlockingQueue juga boleh digunakan dalam senario seperti sistem penjadualan tugas, pembalakan asynchronous dan buffering mengehadkan semasa. Ciri -ciri keselamatan dan penyekatan benangnya dengan berkesan memudahkan kerumitan pengaturcaraan serentak.

Dalam pengaturcaraan Java serentak, BlockingQueue adalah alat yang sangat praktikal untuk mengendalikan kerjasama antara benang. Ia menyediakan struktur giliran yang selamat dan secara automatik menyekat operasi FETCH/Drop apabila barisan kosong atau penuh, yang sesuai untuk model pengguna-pengguna.

Jika anda menggunakan pakej Concurrency yang disertakan dengan Java, anda boleh dengan cepat membina asas untuk penjadualan tugas berbilang threaded menggunakan kelas pelaksanaan java.util.concurrent.BlockingQueue .

1. Apakah kelas pelaksanaan blockingqueue biasa?

Java menyediakan pelbagai pelaksanaan antara muka BlockingQueue , masing -masing sesuai untuk senario yang berbeza:

• ArrayBlockingQueue : Baris terikat, dilaksanakan berdasarkan array. Sesuai untuk situasi di mana sumber terhad dan saiz giliran perlu dikawal.
• LinkedBlockingQueue : Ia boleh dibatasi atau tidak terkawal, dan dilaksanakan berdasarkan senarai yang dipautkan. Kapasiti adalah integer.max_value secara lalai, tetapi saiznya juga boleh ditentukan.
• Synchronousqueue : Giliran yang tidak menyimpan elemen. Setiap operasi sisipan mesti menunggu benang lain untuk mengeluarkannya.
• PriorityBlockingQueue : Baris yang tidak terkawal yang menyokong penyortiran keutamaan, yang sering digunakan dalam senario di mana tugas perlu diproses mengikut keutamaan.
• DelayQueue : Elemen hanya boleh dikeluarkan selepas kelewatan tamat, dan sesuai untuk penjadualan tugas masa.

Memilih kelas pelaksanaan yang betul adalah langkah pertama, yang secara langsung mempengaruhi prestasi dan tingkah laku program.

2. Bagaimana Menggunakan BlockingQueue dalam Model Penghasil Pengeluar?

Ini adalah salah satu penggunaan yang paling biasa BlockingQueue . Idea asas ialah:

• Thread Pengeluar Menambah data ke barisan (meletakkan)
• Utas pengguna mengambil data dari barisan

Kedua -dua kaedah ini secara automatik akan menyekat sehingga keadaan dipenuhi. Sebagai contoh, jika barisan kosong, ambil akan menyekat; Sekiranya barisan penuh, letakkan akan menyekat.

Untuk memberi contoh mudah:

 BlockingQueue <string> giliran = arrayblockingqueue baru <> (5);

// Thread Pengeluar Benang baru (() -> {
    Cuba {
        untuk (int i = 0; i <10; i) {
            Data string = "item-" i;
            giliran.put (data);
            System.out.println ("Dihasilkan:" Data);
            Thread.sleep (500);
        }
    } tangkapan (InterruptedException e) {
        Thread.currentthread (). Interrupt ();
    }
}). Mula ();

// thread pengguna benang baru (() -> {
    Cuba {
        sementara (benar) {
            Item rentetan = giliran.take ();
            System.out.println ("dimakan:" item);
        }
    } tangkapan (InterruptedException e) {
        Thread.currentthread (). Interrupt ();
    }
}). Mula ();

Kod ini menunjukkan proses dua benang yang berkomunikasi melalui barisan. Anda boleh menggantikan kandungan pengeluaran dan penggunaan khusus berdasarkan logik perniagaan sebenar.

3. Apa yang harus saya perhatikan apabila menggunakan BlockingQueue?

Walaupun menyekat sangat mudah, masih terdapat beberapa perkara penting untuk memberi perhatian kepada:

• Penetapan kapasiti harus munasabah : terutamanya apabila menggunakan beratur yang dibatasi (seperti arrayblockingqueue), kapasiti yang terlalu kecil dapat dengan mudah menyebabkan penyumbatan yang kerap, dan terlalu besar boleh membazirkan ingatan.
• Pengendalian pengecualian tidak boleh diabaikan : kedua -dua put() dan take() kaedah membuang -buang yang terganggu, yang biasanya bermaksud bahawa benang terganggu, dan pembersihan dan keluar yang sesuai harus dilakukan.
• Elakkan kebuntuan : Jika beberapa benang sedang menunggu satu sama lain untuk melepaskan sumber, kebuntuan mungkin berlaku. Adalah disyorkan untuk memudahkan logik interaksi benang sebanyak mungkin semasa reka bentuk.
• Perhatikan pemilihan jenis giliran : Sebagai contoh, Synchronousqueue tidak menyimpan unsur -unsur, dan semua meletakkan mesti menunggu untuk mengambil. Ciri ini berguna dalam beberapa senario konvensional yang tinggi, tetapi juga lebih mudah untuk kesilapan.
• Mekanisme penutupan mesti dipertimbangkan dengan teliti : Jika tidak ada keadaan keluar yang jelas, benang pengguna mungkin gelung tak terhingga. Anda boleh menambah objek "pil racun" atau menggunakan bendera yang tidak menentu untuk memberitahu benang untuk keluar.

4. Bagaimana lagi yang boleh menyekat digunakan?

Sebagai tambahan kepada model pengguna pengeluar klasik, BlockingQueue juga berguna dalam banyak senario lain:

• Sistem Penjadualan Tugas : Ia boleh digunakan sebagai barisan tugas untuk kolam thread. Sebagai contoh, pembina ThreadPoolExecutor menerima blockingqueue.
• Pembalakan Asynchronous : Tulis log ke barisan, dan benang yang berasingan digunakan untuk mengepam cakera secara asynchronously untuk meningkatkan kelajuan tindak balas proses utama.
• Mengehadkan dan Buffering Semasa : Dalam permintaan konkurensi yang tinggi, permintaan pertama kali diletakkan dalam barisan dan kemudian diproses secara beransur -ansur untuk memainkan peranan dalam memotong puncak dan mengisi lembah.

Aplikasi ini semuanya bergantung pada ciri -ciri keselamatan dan penyekatan benang BlockingQueue, yang dapat membantu kami mempermudahkan kerumitan pengaturcaraan serentak.

Pada dasarnya itu sahaja. BlockingQueue adalah komponen yang sangat asas tetapi sangat berguna dalam pakej concurrency Java. Memahami penggunaannya dan senario yang terpakai sangat membantu untuk menulis program multi-threaded yang stabil dan cekap.

Atas ialah kandungan terperinci Menggunakan pelaksanaan Java BlockingQueue untuk kesesuaian. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!