使用Java的BlockingQueue实现生产者-消费者

BlockingQueue也是java.util.concurrent下的主要用来控制线程同步的工具。

BlockingQueue有四个具体的实现类,根据不同需求,选择不同的实现类
1、ArrayBlockingQueue：一个由数组支持的有界阻塞队列，规定大小的BlockingQueue,其构造函数必须带一个int参数来指明其大小.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的。

2、LinkedBlockingQueue：大小不定的BlockingQueue,若其构造函数带一个规定大小的参数,生成的BlockingQueue有大小限制,若不带大小参数,所生成的BlockingQueue的大小由Integer.MAX_VALUE来决定.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的。

3、PriorityBlockingQueue：类似于LinkedBlockQueue,但其所含对象的排序不是FIFO,而是依据对象的自然排序顺序或者是构造函数的Comparator决定的顺序。

4、SynchronousQueue：特殊的BlockingQueue,对其的操作必须是放和取交替完成的。

LinkedBlockingQueue 可以指定容量，也可以不指定，不指定的话，默认最大是Integer.MAX_VALUE,其中主要用到put和take方法，put方法在队列满的时候会阻塞直到有队列成员被消费，take方法在队列空的时候会阻塞，直到有队列成员被放进来。

生产者消费者的示例代码：

生产者：

importjava.util.concurrent.BlockingQueue;

publicclassProducerimplementsRunnable{
BlockingQueue<String>queue;

publicProducer(BlockingQueue<String>queue){
this.queue=queue;
}

@Override
publicvoidrun(){
try{
Stringtemp="AProduct,生产线程："
+Thread.currentThread().getName();
System.out.println("Ihavemadeaproduct:"
+Thread.currentThread().getName());
queue.put(temp);//如果队列是满的话，会阻塞当前线程
}catch(InterruptedExceptione){
e.printStackTrace();
}
}

}

消费者：

importjava.util.concurrent.BlockingQueue;

publicclassConsumerimplementsRunnable{
BlockingQueue<String>queue;

publicConsumer(BlockingQueue<String>queue){
this.queue=queue;
}

@Override
publicvoidrun(){
try{
Stringtemp=queue.take();//如果队列为空，会阻塞当前线程
System.out.println(temp);
}catch(InterruptedExceptione){
e.printStackTrace();
}
}
}

测试类：

importjava.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
importjava.util.concurrent.BlockingQueue;
importjava.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;

publicclassTest3{

publicstaticvoidmain(String[]args){
BlockingQueue<String>queue=newLinkedBlockingQueue<String>(2);
//BlockingQueue<String>queue=newLinkedBlockingQueue<String>();
//不设置的话，LinkedBlockingQueue默认大小为Integer.MAX_VALUE

//BlockingQueue<String>queue=newArrayBlockingQueue<String>(2);

Consumerconsumer=newConsumer(queue);
Producerproducer=newProducer(queue);
for(inti=0;i<5;i++){
newThread(producer,"Producer"+(i+1)).start();

newThread(consumer,"Consumer"+(i+1)).start();
}
}
}

打印结果：

Ihavemadeaproduct:Producer1
Ihavemadeaproduct:Producer2
AProduct,生产线程：Producer1
AProduct,生产线程：Producer2
Ihavemadeaproduct:Producer3
AProduct,生产线程：Producer3
Ihavemadeaproduct:Producer5
Ihavemadeaproduct:Producer4
AProduct,生产线程：Producer5
AProduct,生产线程：Producer4

由于队列的大小限定成了2，所以最多只有两个产品被加入到队列当中，而且消费者取到产品的顺序也是按照生产的先后顺序，原因就是LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue都是按照FIFO的顺序存取元素的。