我们谈一下实际的场景吧。我们在开发中,有如下场景
a) 关闭空闲连接。服务器中,有很多客户端的连接,空闲一段时间之后需要关闭之。
b) 缓存。缓存中的对象,超过了空闲时间,需要从缓存中移出。
c) 任务超时处理。在网络协议滑动窗口请求应答式交互时,处理超时未响应的请求。
一种笨笨的办法就是,使用一个后台线程,遍历所有对象,挨个检查。这种笨笨的办法简单好用,但是对象数量过多时,可能存在性能问题,检查间隔时间不好设置,间隔时间过大,影响精确度,多小则存在效率问题。而且做不到按超时的时间顺序处理。
这场景,使用DelayQueue最适合了。
DelayQueue是java.util.concurrent中提供的一个很有意思的类。很巧妙,非常棒!但是java doc和Java SE 5.0的source中都没有提供Sample。我最初在阅读ScheduledThreadPoolExecutor源码时,发现DelayQueue的妙用。随后在实际工作中,应用在session超时管理,网络应答通讯协议的请求超时处理。
本文将会对DelayQueue做一个介绍,然后列举应用场景。并且提供一个Delayed接口的实现和Sample代码。
DelayQueue是一个BlockingQueue,其特化的参数是Delayed。(不了解BlockingQueue的同学,先去了解BlockingQueue再看本文)
Delayed扩展了Comparable接口,比较的基准为延时的时间值,Delayed接口的实现类getDelay的返回值应为固定值(final)。DelayQueue内部是使用PriorityQueue实现的。
DelayQueue = BlockingQueue + PriorityQueue + Delayed
DelayQueue的关键元素BlockingQueue、PriorityQueue、Delayed。可以这么说,DelayQueue是一个使用优先队列(PriorityQueue)实现的BlockingQueue,优先队列的比较基准值是时间。
他们的基本定义如下
public interface Comparable<T> { public int compareTo(T o); }
public interface Delayed extends Comparable<Delayed> { long getDelay(TimeUnit unit); }
public class DelayQueue<E extends Delayed> implements BlockingQueue<E> { private final PriorityQueue<E> q = new PriorityQueue<E>(); }
DelayQueue内部的实现使用了一个优先队列。当调用DelayQueue的offer方法时,把Delayed对象加入到优先队列q中。如下:
public boolean offer(E e) { final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lock(); try { E first = q.peek(); q.offer(e); if (first == null || e.compareTo(first) < 0) available.signalAll(); return true; } finally { lock.unlock(); } }
DelayQueue的take方法,把优先队列q的first拿出来(peek),如果没有达到延时阀值,则进行await处理。如下:
public E take() throws InterruptedException { final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lockInterruptibly(); try { for (;;) { E first = q.peek(); if (first == null) { available.await(); } else { long delay = first.getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS); if (delay > 0) { long tl = available.awaitNanos(delay); } else { E x = q.poll(); assert x != null; if (q.size() != 0) available.signalAll(); // wake up other takers return x; } } } } finally { lock.unlock(); } }
-------------------
以下是Sample,是一个缓存的简单实现。共包括三个类Pair、DelayItem、Cache。如下:
public class Pair<K, V> { public K first; public V second; public Pair() {} public Pair(K first, V second) { this.first = first; this.second = second; } }
--------------
以下是Delayed的实现
import java.util.concurrent.Delayed; import java.util.concurrent.TimeUnit; import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong; public class DelayItem<T> implements Delayed { /** Base of nanosecond timings, to avoid wrapping */ private static final long NANO_ORIGIN = System.nanoTime(); /** * Returns nanosecond time offset by origin */ final static long now() { return System.nanoTime() - NANO_ORIGIN; } /** * Sequence number to break scheduling ties, and in turn to guarantee FIFO order among tied * entries. */ private static final AtomicLong sequencer = new AtomicLong(0); /** Sequence number to break ties FIFO */ private final long sequenceNumber; /** The time the task is enabled to execute in nanoTime units */ private final long time; private final T item; public DelayItem(T submit, long timeout) { this.time = now() + timeout; this.item = submit; this.sequenceNumber = sequencer.getAndIncrement(); } public T getItem() { return this.item; } public long getDelay(TimeUnit unit) { long d = unit.convert(time - now(), TimeUnit.NANOSECONDS); return d; } public int compareTo(Delayed other) { if (other == this) // compare zero ONLY if same object return 0; if (other instanceof DelayItem) { DelayItem x = (DelayItem) other; long diff = time - x.time; if (diff < 0) return -1; else if (diff > 0) return 1; else if (sequenceNumber < x.sequenceNumber) return -1; else return 1; } long d = (getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS) - other.getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS)); return (d == 0) ? 0 : ((d < 0) ? -1 : 1); } }
以下是Cache的实现,包括了put和get方法,还包括了可执行的main函数。
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap; import java.util.concurrent.ConcurrentMap; import java.util.concurrent.DelayQueue; import java.util.concurrent.TimeUnit; import java.util.logging.Level; import java.util.logging.Logger; public class Cache<K, V> { private static final Logger LOG = Logger.getLogger(Cache.class.getName()); private ConcurrentMap<K, V> cacheObjMap = new ConcurrentHashMap<K, V>(); private DelayQueue<DelayItem<Pair<K, V>>> q = new DelayQueue<DelayItem<Pair<K, V>>>(); private Thread daemonThread; public Cache() { Runnable daemonTask = new Runnable() { public void run() { daemonCheck(); } }; daemonThread = new Thread(daemonTask); daemonThread.setDaemon(true); daemonThread.setName("Cache Daemon"); daemonThread.start(); } private void daemonCheck() { if (LOG.isLoggable(Level.INFO)) LOG.info("cache service started."); for (;;) { try { DelayItem<Pair<K, V>> delayItem = q.take(); if (delayItem != null) { // 超时对象处理 Pair<K, V> pair = delayItem.getItem(); cacheObjMap.remove(pair.first, pair.second); // compare and remove } } catch (InterruptedException e) { if (LOG.isLoggable(Level.SEVERE)) LOG.log(Level.SEVERE, e.getMessage(), e); break; } } if (LOG.isLoggable(Level.INFO)) LOG.info("cache service stopped."); } // 添加缓存对象 public void put(K key, V value, long time, TimeUnit unit) { V oldValue = cacheObjMap.put(key, value); if (oldValue != null) q.remove(key); long nanoTime = TimeUnit.NANOSECONDS.convert(time, unit); q.put(new DelayItem<Pair<K, V>>(new Pair<K, V>(key, value), nanoTime)); } public V get(K key) { return cacheObjMap.get(key); } // 测试入口函数 public static void main(String[] args) throws Exception { Cache<Integer, String> cache = new Cache<Integer, String>(); cache.put(1, "aaaa", 3, TimeUnit.SECONDS); Thread.sleep(1000 * 2); { String str = cache.get(1); System.out.println(str); } Thread.sleep(1000 * 2); { String str = cache.get(1); System.out.println(str); } } }
运行Sample,main函数执行的结果是输出两行,第一行为aaa,第二行为null。
转自:
http://www.cnblogs.com/jobs/archive/2007/04/27/730255.html
相关推荐
另外它也是一个好用的HTML网页编辑软件,除了可以颜色标记HTML Tag (同时支 援 C/C++、Perl、Java) 外,还内置完整的HTML和 CSS1 指令状态,支持 HTML, CSS, PHP, ASP, Perl, C/C++, Java, JavaScript and VBScript...
一个精巧的Java源代码,欢迎大家来借鉴学习,很有学习的价值。
这个名为"一个精巧用java编写的分页程序"的项目,显然提供了一个使用Java语言实现的分页解决方案。Java以其强大的面向对象特性和丰富的类库,非常适合构建这种功能。下面将详细探讨分页程序的实现、Java与HTML的关系...
Oak是一种用于网络的精巧而安全的语言,虽然它起初在投标一个交互式电视项目时未能成功,但在1995年,随着互联网的兴起,Oak的一个重要应用——HotJava浏览器的推出,获得了Sun公司首席执行官Scott McNealy的支持,...
《精巧机构设计实例》是一本集合了多个独立成书的精巧机构设计实例和说明的书籍,涵盖了机构设计者和技术革新家的独创设计思想和精巧构造,能够为机械设计和技术革新提供参考。本书的丛书原名为《设计者和发明者用...
由于C++语言的复杂性和安全性问题,Sun公司的James Gosling领导的团队决定开发一种全新的语言,名为Oak(Java的前身),Oak是一种用于网络的精巧而安全的语言。虽然Oak最初没有在商业上取得成功,但随着互联网的兴起...
很少的类就实现了..."这部分描述意味着开发者可能通过精巧的设计和高效利用Java类库,以相对较少的代码量实现了QQ的基本功能。这可能是通过模块化设计和重用现有Java组件来达到的。对于初学者来说,这是一个很好的...
这个程序的精巧之处在于其小巧的体积,却能提供丰富的绘图功能,使得用户能够自由发挥创造力,随心所欲地画出任何想要的图形。 在Java中实现画图功能,主要依赖于Java的AWT(Abstract Window Toolkit)和Swing库。...
httpkit是精巧的java嵌入式http服务器,超快的启动速度(实测仅需80毫秒),是tomcat、jetty的完美替代方案。 使用方法//起一个server实例 int port = 7777; HttpServer server = HttpServer.bind(port); ...
总的来说,这个基于Java的三国游戏源代码展示了如何在有限的资源下,通过精巧的图像处理、游戏逻辑设计和操作控制,构建一个互动性强、视觉效果丰富的移动平台游戏。开发者通过学习这样的源代码,不仅可以了解J2ME...
一个精巧的机械机构设计不仅能够有效实现机械部件或系统的预定功能,而且能够在不同工作条件下保持高效、准确和稳定的性能。本文将通过几个实例,详细介绍机构设计中的精巧机构是如何运作的,以及它们在工业应用中的...
游戏设计的核心在于Java语言的应用,通过精巧的代码结构和算法,实现了流畅的游戏运行和动态效果。对于那些正在进行课程设计或毕业设计的学生来说,这个游戏项目不仅是对Java编程技能的实战检验,也是提升游戏开发...
《C,C++,Java程序设计经典教程》是一本涵盖了三种主流编程语言的综合性教程,旨在帮助初学者和有经验的程序员深入理解编程基础和高级概念。教程通过数百个精心设计的实例,让读者在实践中学习,提升编程技能。丰富...
《飞机大战Java源文件代码》是一款使用Java编程语言开发的简单飞行射击游戏,它通过精巧的编程逻辑和丰富的功能设计,为玩家提供了一个趣味横生的空中战斗体验。这款游戏包含多个关键知识点,以下是其中的一些重点...
精巧型电动执行控制器是一种专门设计用于控制精巧型电动执行器的装置。在深入探讨其知识点前,先要了解电动执行器是工业自动化系统中不可或缺的一部分。它们通常用于控制阀门的开关或调节流体的流量、压力等参数。而...
《Thinking in Java》是Bruce Eckel所著的一本Java编程书籍,它被广大Java程序员和学者推荐为学习Java的经典教材。这本书深入浅出,详细讲解了Java的各种概念和特性,帮助读者建立起对Java编程语言的全面理解。 书...
香港虽然寸金尺土,但无论在闹市或是在风景区,都不难找到精巧雅致的咖啡馆,它们或具欧陆情怀,或富英式韵味,大都环境优美、摆设得体、席位舒适、气派不凡。 许多人想学习编程,但不知道从哪里开始。在这个连载...
这个系统设计精巧,功能全面,提供了后台管理、用户注册、相册管理、文章上传和友情链接等实用功能,为个人或小团队提供了自建博客的完整解决方案。 【描述】在该博客系统中,Java技术是核心,它利用了JavaServer ...
第一章 凸轮的应用和特殊凸轮 第二章 由齿轮和凸轮产生间歇运动的机构 第三章 产生间歇运动的棘轮机构和马氏机构 第四章 过载、跳闸和停机机构 第五章 锁紧、夹紧和定位装置 第六章 特殊设计的反向机构 ...
Java小程序(定时关机软件)精巧实用Java小程序(定时关机软件)精巧实用