Java中的wait()和notify()：帶有隊列的簡單場景
Java中的wait()和notify( )方法提供了執(zhí)行緒同步的機(jī)制。讓我們探討一個簡單的場景，其中這些方法可用於實(shí)現(xiàn)阻塞隊列。
阻塞佇列實(shí)作
阻塞佇列是一種佇列資料結(jié)構(gòu)，在下列情況下會阻塞執(zhí)行緒：如果不符合特定條件，則嘗試執(zhí)行某些操作。在我們的實(shí)作中，我們將實(shí)作 put() 和 take() 方法，如果佇列已滿或?yàn)榭?，它們將分別阻塞。
public class BlockingQueue<T> {
private Queue<T> queue = new LinkedList<>();
private int capacity;
public BlockingQueue(int capacity) {
this.capacity = capacity;
}
// Blocks if the queue is full (no space to insert)
public synchronized void put(T element) throws InterruptedException {
while (queue.size() == capacity) {
wait();
}
queue.add(element);
notifyAll();
}
// Blocks if the queue is empty (nothing to remove)
public synchronized T take() throws InterruptedException {
while (queue.isEmpty()) {
wait();
}
T item = queue.remove();
notifyAll();
return item;
}
}
用法
現(xiàn)在，讓我們看看如何使用這個阻塞隊列。
BlockingQueue<Integer> queue = new BlockingQueue<>(10);
// Producer thread: adds elements to the queue
new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 15; i++) {
try {
queue.put(i);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}).start();
// Consumer thread: retrieves elements from the queue
new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 15; i++) {
try {
System.out.println(queue.take());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}).start();
在這個例子中，生產(chǎn)者執(zhí)行緒將向佇列，達(dá)到容量限制時阻塞。消費(fèi)者執(zhí)行緒將檢索元素，當(dāng)佇列為空時阻塞。
關(guān)鍵注意事項(xiàng)
- 使用同步區(qū)塊： wait()且notify()必須在synchronized區(qū)塊中使用，以確保線程安全並防止丟失信號。
- 使用a while 循環(huán)： 使用 while 循環(huán)來檢查由於虛假喚醒而導(dǎo)致的條件（當(dāng)線程在沒有通知的情況下重新激活時）。
- 考慮 Java 1.5 並發(fā)庫： Java 1.5 引入了具有更高級別抽象（例如 Lock 和 Condition）的並發(fā)庫。它提供了一種更乾淨(jìng)、更通用的方法。
以上是Java 的 wait() 和 notify() 方法如何實(shí)作阻塞佇列？的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！
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