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[转] Java 无界阻塞队列 DelayQueue 入门实战

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原文出处:http://cmsblogs.com/ 『chenssy

DelayQueue是4个多支持延时获取元素的无界阻塞队列。后边的元素完整版一定会“可延期”的元素,列头的元素是最先“到期”的元素,机会队列后边没人元素到期,是必须从列头获取元素的,哪怕有元素因此行。全是但是说必须在延迟期到时才并能从队列中取元素。

DelayQueue主要用于4个多方面:

  • 缓存:清掉缓存中超时的缓存数据
  • 任务超时处里

DelayQueue

DelayQueue实现的关键主要有如下十多少 :

  1. 可重入锁ReentrantLock
  2. 用于阻塞和通知的Condition对象
  3. 根据Delay时间排序的优先级队列:PriorityQueue
  4. 用于优化阻塞通知的应用守护进程元素leader

ReentrantLock、Condition你你这个 个多对象就不用须阐述了,他是实现整个BlockingQueue的核心。PriorityQueue是4个多支持优先级应用守护进程排序的队列(参考【死磕Java并发】-----J.U.C之阻塞队列:PriorityBlockingQueue),leader后边阐述。这里我们我们我们我们 先来了解Delay,他是实现延时操作的关键。

Delayed

Delayed接口是用来标记哪些应该在给定延迟时间那我执行的对象,它定义了4个多long getDelay(TimeUnit unit)法律法律依据,该法律法律依据返回与此对象相关的的剩余时间。一并实现该接口的对象必须定义4个多compareTo 法律法律依据,该法律法律依据提供与此接口的 getDelay 法律法律依据一致的排序。

public interface Delayed extends Comparable<Delayed> {
    long getDelay(TimeUnit unit);
}

要怎样使用该接口呢?后边说的非常清楚了,实现该接口的getDelay()法律法律依据,一并定义compareTo()法律法律依据即可。

内部内部结构内部结构

先看DelayQueue的定义:

    public class DelayQueue<E extends Delayed> extends AbstractQueue<E>
            implements BlockingQueue<E> {
        /** 可重入锁 */
        private final transient ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
        /** 支持优先级的BlockingQueue */
        private final PriorityQueue<E> q = new PriorityQueue<E>();
        /** 用于优化阻塞 */
        private Thread leader = null;
        /** Condition */
        private final Condition available = lock.newCondition();

        /**
         * 省略什么都有代码
         */
    }

就看DelayQueue的内部内部结构内部结构就对后边十多少 关键点一目了然了,因此这里有你你这个必须注意,DelayQueue的元素都必须继承Delayed接口。一并也都都可以 从这里初步理清楚DelayQueue内部内部结构实现的机制了:以支持优先级无界队列的PriorityQueue作为4个多容器,容器后边的元素都应该实现Delayed接口,在每次往优先级队列中加进去去元素时以元素的过期时间作为排序条件,最先过期的元素放上优先级最高。

offer()

    public boolean offer(E e) {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lock();
        try {
            // 向 PriorityQueue中插入元素
            q.offer(e);
            // 机会当前元素的对首元素(优先级最高),leader设置为空,唤醒所有等待歌曲应用守护进程
            if (q.peek() == e) {
                leader = null;
                available.signal();
            }
            // 无界队列,永远返回true
            return true;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

offer(E e)因此往PriorityQueue中加进去去元素,具体都都可以 参考(【死磕Java并发】-----J.U.C之阻塞队列:PriorityBlockingQueue)。整个过程还是比较简单,因此在判断当前元素不是为对首元素,机会是得话则设置leader=null,这是非常关键的4个多步骤,后边阐述。

take()

    public E take() throws InterruptedException {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lockInterruptibly();
        try {
            for (;;) {
                // 对首元素
                E first = q.peek();
                // 对首为空,阻塞,等待歌曲off()操作唤醒
                if (first == null)
                    available.await();
                else {
                    // 获取对首元素的超时时间
                    long delay = first.getDelay(NANOSECONDS);
                    // <=0 表示已过期,出对,return
                    if (delay <= 0)
                        return q.poll();
                    first = null; // don't retain ref while waiting
                    // leader != null 证明有你你这个应用守护进程在操作,阻塞
                    if (leader != null)
                        available.await();
                    else {
                        // 因此将leader 设置为当前应用守护进程,独占
                        Thread thisThread = Thread.currentThread();
                        leader = thisThread;
                        try {
                            // 超时阻塞
                            available.awaitNanos(delay);
                        } finally {
                            // 释放leader
                            if (leader == thisThread)
                                leader = null;
                        }
                    }
                }
            }
        } finally {
            // 唤醒阻塞应用守护进程
            if (leader == null && q.peek() != null)
                available.signal();
            lock.unlock();
        }
    }

首先是获取对首元素,机会对首元素的延时时间 delay <= 0 ,则都都可以 出对了,直接return即可。因此设置first = null,这里设置为null的主要目的是为了处里内存泄漏。机会 leader != null 则表示当前有应用守护进程占用,则阻塞,因此设置leader为当前应用守护进程,因此调用awaitNanos()法律法律依据超时等待歌曲。

first = null

这里为哪些机会不设置first = null,则会引起内存泄漏呢?应用守护进程A到达,列首元素没人到期,设置leader = 应用守护进程A,这是应用守护进程B来了机会leader != null,则会阻塞,应用守护进程C一样。只要应用守护进程阻塞完毕了,获取列首元素成功,出列。你你这个 那我列首元素应该会被回收掉,因此现象是它还被应用守护进程B、应用守护进程C持有着,什么都有不用回收,这里必须4个多应用守护进程,机会有应用守护进程D、应用守护进程E...呢?以一定会无限期的必须回收,就会造成内存泄漏。

你你这个 入队、出对过程和你你这个的阻塞队列没人很大区别,无非是在出对的那我增加了4个多到期时间的判断。一并通过leader来减少不用须阻塞。

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