Java自帶消息隊列Queue的使用教程詳細講解

更新時間：2023年05月12日 10:07:07 作者：Meta39

這篇文章主要介紹了Java自帶消息隊列Queue的使用教程，Java中的queue類是隊列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)管理類，在它里邊的元素可以按照添加它們的相同順序被移除，隊列通常以FIFO的方式排序各個元素，感興趣想要詳細了解可以參考下文

阻塞隊列和非阻塞隊列

非阻塞隊列

ConcurrentLinkedQueue

單向鏈表結(jié)構(gòu)的無界并發(fā)隊列, 非阻塞隊列，由CAS實現(xiàn)線程安全，內(nèi)部基于節(jié)點實現(xiàn)

ConcurrentLinkedDeque

雙向鏈表結(jié)構(gòu)的無界并發(fā)隊列, 非阻塞隊列，由CAS實現(xiàn)線程安全

PriorityQueue

內(nèi)部基于數(shù)組實現(xiàn)，線程不安全的隊列

阻塞隊列

DelayQueue

一個支持延時獲取元素的無界阻塞隊列

LinkedTransferQueue

一個由鏈表結(jié)構(gòu)組成的無界阻塞隊列。

ArrayBlockingQueue

有界隊列，阻塞式,初始化時必須指定隊列大小，且不可改變；，底層由數(shù)組實現(xiàn)；

SynchronousQueue

最多只能存儲一個元素，每一個put操作必須等待一個take操作，否則不能繼續(xù)添加元素

PriorityBlockingQueue

一個帶優(yōu)先級的隊列，而不是先進先出隊列。元素按優(yōu)先級順序被移除，而且它也是無界的，也就是沒有容量上限，雖然此隊列邏輯上是無界的，但是由于資源被耗盡，所以試圖執(zhí)行添加操作可能會導致 OutOfMemoryError 錯誤；

以ArrayBlockingQueue為例實現(xiàn)阻塞隊列，非阻塞隊列這里就不說了，方法都是差不多的。

拋出異常

適用場景極少。因為程序就是要穩(wěn)定的運行，盡量不要拋出異常。

private static final BlockingQueue<String> blockingQueue = new ArrayBlockingQueue<>(3);
	//拋出異常
    @Test
    public void test(){
        System.out.println(blockingQueue.add("a"));
        System.out.println(blockingQueue.add("b"));
        System.out.println(blockingQueue.add("c"));
        System.out.println(blockingQueue.remove());
        System.out.println(blockingQueue.remove());
        System.out.println(blockingQueue.remove());
//        System.out.println(blockingQueue.remove()); //移除隊列當中的元素，如果有則返回移除的元素，沒有則拋出異常：java.util.NoSuchElementException。
//        System.out.println(blockingQueue.element()); //獲取隊列當中的元素，如果有則返回，沒有則拋出異常：java.util.NoSuchElementException。
//        System.out.println(blockingQueue.add("d")); //當隊列已滿時，往隊列里添加元素，則會拋出異常：Queue full。
    }

特殊值

新消息添加進隊列時，如果當前隊列已滿，則會被直接拋棄，導致消息丟失。

private static final BlockingQueue<String> blockingQueue = new ArrayBlockingQueue<>(3);
	//特殊值
    @Test
    public void test2(){
        System.out.println(blockingQueue.offer("a"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("b"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("c"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("d")); //往隊列里面添加元素，超出隊列長度則返回false。
        System.out.println(blockingQueue.poll());
        System.out.println(blockingQueue.poll());
        System.out.println(blockingQueue.poll());
        System.out.println(blockingQueue.poll()); //移除隊列里面的元素，如果有元素，則返回元素，沒有則返回null。
    }

阻塞

消息處理過快會一直阻塞，這個沒什么問題。但是如果消息處理過慢，則會消息大量積壓，導致cpu占用過高程序崩潰。

private static final BlockingQueue<String> blockingQueue = new ArrayBlockingQueue<>(3);
	//阻塞
    @Test
    public void test3() throws InterruptedException {
        blockingQueue.put("a");
        blockingQueue.put("b");
        blockingQueue.put("c");
//        blockingQueue.put("d"); //如果隊列已經(jīng)滿了，則一直阻塞，直到隊列有位置。
        System.out.println(blockingQueue.take());
        System.out.println(blockingQueue.take());
        System.out.println(blockingQueue.take());
//        System.out.println(blockingQueue.take()); //如果隊列沒有元素，則一直阻塞，直到隊列有元素。
    }

超時

如果隊列已滿，則在指定時間之后再次嘗試往隊列里面設(shè)置元素，設(shè)置成功返回true，失敗返回false。這相比較上面的來說會好很多，相當于有2次機會往隊列里面設(shè)置元素。移除元素也是同理。

private static final BlockingQueue<String> blockingQueue = new ArrayBlockingQueue<>(3);
	//超時
    @Test
    public void test4() throws InterruptedException {
        System.out.println(blockingQueue.offer("a"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("b"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("c"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("d",3, TimeUnit.SECONDS)); //往隊列里面添加元素，如果隊列已滿，則等待指定時間再次往隊列里面設(shè)置元素，設(shè)置成功返回true，失敗返回false。
        System.out.println(blockingQueue.poll(3,TimeUnit.SECONDS)); //移除隊列里面的元素，如果隊列里面有元素，則返回元素，沒有則等待指定時間再次移除隊列里面的元素，如果有元素則返回元素，沒有則返回null
    }

總結(jié)

使用隊列時應該考慮隊列的作用是一邊積壓消息，一邊處理消息，而且要保證隊列不會造成消息大量積壓。所以我們可以讓隊列不停的進行設(shè)置元素，然后寫個定時任務，按照指定的時間，不停的消費隊列里面的全部元素。這個指定時間要根據(jù)業(yè)務量去設(shè)置，如果業(yè)務量太少，時間間隔可以設(shè)置的長一點。業(yè)務量大設(shè)置的短一點，如：1s執(zhí)行一次，一次全部取完隊列里的元素。這種情況就不建議使用固定長度的消息隊列，而應該使用自動擴容的消息隊列，因為你無法直到消息隊列的具體長度是多少。

到此這篇關(guān)于Java自帶消息隊列Queue的使用教程詳細講解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java自帶消息隊列Queue內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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