「java队列策略」java队列使用

博主:adminadmin 2022-11-29 05:14:07 48

本篇文章给大家谈谈java队列策略,以及java队列使用对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览:

到底什么是消息队列?Java中如何实现消息队列

消息队列,顾名思义

首先是个队列。

队列的操作有入队和出队

也就是你有一个程序在产生内容然后入队(生产者)

另一个程序读取内容,内容出队(消费者)

这是最最基本的概念。

我想你应该是缺乏一个使用场景。

当你不需要立即获得结果,但是并发量又不能无限大的时候,差不多就是你需要使用消息队列的时候。

比如你写日志,因为可能一个客户端有多个操作去写,又有很多个客户端,显然并发不能无穷大,于是你就需要把写日志的请求放入到消息队列里,在消费者那边依次把队列中产生的日志写到数据库里。

至于怎么实现消息队列,其实你本身一个普通的队列就行呀~看你需要什么附加功能而已。

java中queue的使用方法?

java中的queue类是队列数据结构管理类。在它里边的元素可以按照添加它们的相同顺序被移除。

队列通常(但并非一定)以 FIFO(先进先出)的方式排序各个元素。不过优先级队列和 LIFO 队列(或堆栈)例外,前者根据提供的比较器或元素的自然顺序对元素进行排序,后者按 LIFO(后进先出)的方式对元素进行排序。无论使用哪种排序方式,队列的头都是调用remove()或poll()所移除的元素。在 FIFO 队列中,所有的新元素都插入队列的末尾。其他种类的队列可能使用不同的元素放置规则。每个Queue实现必须指定其顺序属性。

offer 添加一个元素并返回true 如果队列已满,则返回false

poll 移除并返问队列头部的元素 如果队列为空,则返回null

peek 返回队列头部的元素 如果队列为空,则返回null

put 添加一个元素 如果队列满,则阻塞

take 移除并返回队列头部的元素 如果队列为空,则阻塞

element 返回队列头部的元素 如果队列为空,则抛出一个NoSuchElementException异常

add 增加一个元索 如果队列已满,则抛出一个IIIegaISlabEepeplian异常

remove 移除并返回队列头部的元素 如果队列为空,则抛出一个

NoSuchElementException异常

注意:poll和peek方法出错进返回null。因此,向队列中插入null值是不合法的。

还有带超时的offer和poll方法重载,例如,下面的调用:

boolean success = q.offer(x,100,TimeUnit.MILLISECONDS);

尝试在100毫秒内向队列尾部插入一个元素。如果成功,立即返回true;否则,当到达超时进,返回false。同样地,调用:

Object head = q.poll(100, TimeUnit.MILLISECONDS);

如果在100毫秒内成功地移除了队列头元素,则立即返回头元素;否则在到达超时时,返回null。

阻塞操作有put和take。put方法在队列满时阻塞,take方法在队列空时阻塞。

Queue接口与List、Set同一级别,都是继承了Collection接口。LinkedList实现了Queue接 口。Queue接口窄化了对LinkedList的方法的访问权限(即在方法中的参数类型如果是Queue时,就完全只能访问Queue接口所定义的方法 了,而不能直接访问 LinkedList的非Queue的方法),以使得只有恰当的方法才可以使用。BlockingQueue 继承了Queue接口。

java中怎么实现队列

public class QueueE {

private Object[] data=null;

private int maxSize; //队列容量

private int front; //队列头,允许删除

private int rear; //队列尾,允许插入

//构造函数

public Queue(){

this(10);

}

public Queue(int initialSize){

if(initialSize =0){

this.maxSize = initialSize;

data = new Object[initialSize];

front = rear =0;

}else{

throw new RuntimeException("初始化大小不能小于0:" + initialSize);

}

}

//判空

public boolean empty(){

return rear==front?true:false;

}

//插入

public boolean add(E e){

if(rear== maxSize){

throw new RuntimeException("队列已满,无法插入新的元素!");

}else{

data[rear++]=e;

return true;

}

}

//返回队首元素,但不删除

public E peek(){

if(empty()){

throw new RuntimeException("空队列异常!");

}else{

return (E) data[front];

}

}

//出队

public E poll(){

if(empty()){

throw new RuntimeException("空队列异常!");

}else{

E value = (E) data[front]; //保留队列的front端的元素的值

data[front++] = null; //释放队列的front端的元素

return value;

}

}

//队列长度

public int length(){

return rear-front;

}

}

java 线程池 工作队列是如何工作的

使用线程池的好处

1、降低资源消耗

可以重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。

2、提高响应速度

当任务到达时,任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。

3、提高线程的可管理性

线程是稀缺资源,如果无限制地创建,不仅会消耗系统资源,还会降低系统的稳定性,使用线程池可以进行统一分配、调优和监控

线程池的工作原理

首先我们看下当一个新的任务提交到线程池之后,线程池是如何处理的

1、线程池判断核心线程池里的线程是否都在执行任务。如果不是,则创建一个新的工作线程来执行任务。如果核心线程池里的线程都在执行任务,则执行第二步。

2、线程池判断工作队列是否已经满。如果工作队列没有满,则将新提交的任务存储在这个工作队列里进行等待。如果工作队列满了,则执行第三步

3、线程池判断线程池的线程是否都处于工作状态。如果没有,则创建一个新的工作线程来执行任务。如果已经满了,则交给饱和策略来处理这个任务

线程池饱和策略

这里提到了线程池的饱和策略,那我们就简单介绍下有哪些饱和策略:

AbortPolicy

为Java线程池默认的阻塞策略,不执行此任务,而且直接抛出一个运行时异常,切记ThreadPoolExecutor.execute需要try catch,否则程序会直接退出。

DiscardPolicy

直接抛弃,任务不执行,空方法

DiscardOldestPolicy

从队列里面抛弃head的一个任务,并再次execute 此task。

CallerRunsPolicy

在调用execute的线程里面执行此command,会阻塞入口

用户自定义拒绝策略(最常用)

实现RejectedExecutionHandler,并自己定义策略模式

下我们以ThreadPoolExecutor为例展示下线程池的工作流程图

1.jpg

2.jpg

1、如果当前运行的线程少于corePoolSize,则创建新线程来执行任务(注意,执行这一步骤需要获取全局锁)。

2、如果运行的线程等于或多于corePoolSize,则将任务加入BlockingQueue。

3、如果无法将任务加入BlockingQueue(队列已满),则在非corePool中创建新的线程来处理任务(注意,执行这一步骤需要获取全局锁)。

4、如果创建新线程将使当前运行的线程超出maximumPoolSize,任务将被拒绝,并调用RejectedExecutionHandler.rejectedExecution()方法。

ThreadPoolExecutor采取上述步骤的总体设计思路,是为了在执行execute()方法时,尽可能地避免获取全局锁(那将会是一个严重的可伸缩瓶颈)。在ThreadPoolExecutor完成预热之后(当前运行的线程数大于等于corePoolSize),几乎所有的execute()方法调用都是执行步骤2,而步骤2不需要获取全局锁。

线程池只是并发编程中的一小部分,下图是史上最全面的Java的并发编程学习技术总汇

3.jpg

关键方法源码分析

我们看看核心方法添加到线程池方法execute的源码如下:

//     //Executes the given task sometime in the future.  The task     //may execute in a new thread or in an existing pooled thread.     //     // If the task cannot be submitted for execution, either because this     // executor has been shutdown or because its capacity has been reached,     // the task is handled by the current {@code RejectedExecutionHandler}.     //     // @param command the task to execute     // @throws RejectedExecutionException at discretion of     //         {@code RejectedExecutionHandler}, if the task     //         cannot be accepted for execution     // @throws NullPointerException if {@code command} is null     //    public void execute(Runnable command) {        if (command == null)            throw new NullPointerException();        //         // Proceed in 3 steps:         //         // 1. If fewer than corePoolSize threads are running, try to         // start a new thread with the given command as its first         // task.  The call to addWorker atomically checks runState and         // workerCount, and so prevents false alarms that would add         // threads when it shouldn't, by returning false.         // 翻译如下:         // 判断当前的线程数是否小于corePoolSize如果是,使用入参任务通过addWord方法创建一个新的线程,         // 如果能完成新线程创建exexute方法结束,成功提交任务         // 2. If a task can be successfully queued, then we still need         // to double-check whether we should have added a thread         // (because existing ones died since last checking) or that         // the pool shut down since entry into this method. So we         // recheck state and if necessary roll back the enqueuing if         // stopped, or start a new thread if there are none.         // 翻译如下:         // 在第一步没有完成任务提交;状态为运行并且能否成功加入任务到工作队列后,再进行一次check,如果状态         // 在任务加入队列后变为了非运行(有可能是在执行到这里线程池shutdown了),非运行状态下当然是需要         // reject;然后再判断当前线程数是否为0(有可能这个时候线程数变为了0),如是,新增一个线程;         // 3. If we cannot queue task, then we try to add a new         // thread.  If it fails, we know we are shut down or saturated         // and so reject the task.         // 翻译如下:         // 如果不能加入任务到工作队列,将尝试使用任务新增一个线程,如果失败,则是线程池已经shutdown或者线程池         // 已经达到饱和状态,所以reject这个他任务         //        int c = ctl.get();        // 工作线程数小于核心线程数        if (workerCountOf(c) corePoolSize) {            // 直接启动新线程,true表示会再次检查workerCount是否小于corePoolSize            if (addWorker(command, true))                return;            c = ctl.get();        }        // 如果工作线程数大于等于核心线程数        // 线程的的状态未RUNNING并且队列notfull        if (isRunning(c) workQueue.offer(command)) {            // 再次检查线程的运行状态,如果不是RUNNING直接从队列中移除            int recheck = ctl.get();            if (! isRunning(recheck) remove(command))                // 移除成功,拒绝该非运行的任务                reject(command);            else if (workerCountOf(recheck) == 0)                // 防止了SHUTDOWN状态下没有活动线程了,但是队列里还有任务没执行这种特殊情况。                // 添加一个null任务是因为SHUTDOWN状态下,线程池不再接受新任务                addWorker(null, false);        }        // 如果队列满了或者是非运行的任务都拒绝执行        else if (!addWorker(command, false))            reject(command);    }

关于java队列策略和java队列使用的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。

The End

发布于:2022-11-29,除非注明,否则均为首码项目网原创文章,转载请注明出处。