使用java来实现阻塞队列
阅读原文时间:2021年04月20日阅读:1
import java.util.LinkedList;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * 使用wait和notify实现Queue
 * BlockingQueue: 顾名思义,首先它是一个队列,并且支持阻塞机制,阻塞的放入和阻塞的得到数据,
 * 我们要实现LinkedBlockingQueue下面下面两个简单的方法put和take
 * put(anObject):把把对象加到BlockingQueue里面,如果BlockQueue没有空间,则调用此方法的线程被阻断
 * 直到BlockingQueue里面没有空间在继续。
 *take():取走blockingQueue里面该在首位的对象,若blockingQueue为空,阻塞进入等待状态,直到BlockingQueue有新的数据被加入
 * 
 * wait 和notify 结合synchronized使用
 * 
 *  */
public class MyQueue {

    //1.需要装元素的集合
    private final LinkedList<Object> list = new LinkedList<Object>();

    /**
     * 2.需要一个计数器,统计加入list几个的个数
     *AtomicInteger,一个提供原子操作的Integer的类。在Java语言中
     *,++i和i++操作并不是线程安全的,在使用的时候,不可避免的会用到
     *synchronized关键字。而AtomicInteger则通过一种线程安全的加减操作接口。
     * */
    private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);

    //指定上限上限和下限
    private final int minSize = 0;
    private final int maxSize;
    //构造方法,构造容器最大长度
    public MyQueue(int size) {
        this.maxSize = size;
    }
    public MyQueue() {
        //最大长度默认为10
        this(10);
    }

    /**
     * 初始化一个对象用于加锁
     * */
    private final Object lock = new Object();


    //返回长度
    public int size() {
        return count.get();
    }


    /**
     * 添加一个对象,如果队列满了,则阻塞
     * */
    public void put(Object obj) {
        synchronized (lock) {
            //如果容器大小刚好等于最大长度,则阻塞
            while(size() == maxSize) {
                try {
                    lock.wait();//阻塞
                } catch (InterruptedException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            list.add(obj);
            count.incrementAndGet();//相当于i++
            System.out.println("新加入的元素为:"+obj);
            lock.notify();//通知另外一个线程去取元素
        }
    }
    /**
     * 取出一个元素,如果队列为空,则阻塞
     * */
    public Object take() {
        synchronized (lock) {
        //如果容器的大小刚好等于队列最小长度,则阻塞
            while(minSize == size()) {
                try {
                lock.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
                }
            }
            //取出第一个元素
            Object obj = list.removeFirst();
            //计数器递减
            count.decrementAndGet();
            lock.notify();//通知另外一个线程进行添加元素
            return obj;//返回结果

        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        final MyQueue m = new MyQueue(5);

        Thread t1 = new Thread(new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                m.put("a");
                m.put("b");
                m.put("c");
                m.put("d");
                m.put("e");
                m.put("f");

            }
        });
        t1.start();

        try {
            Thread.sleep(1000);
            System.out.println("当前容器的大小:"+m.size());
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        Thread t2 = new Thread(new Runnable() {

                    @Override
                    public void run() {
                        Object o = m.take();
                        System.out.println("取出的元素为:"+o);
                    }
                });
        t2.start();
        try {
            Thread.sleep(10);
            System.out.println(m.size());
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}