BlockingQueue使用

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

/**
 本例介绍一个特殊的队列:BlockingQueue,如果BlockQueue是空的,从BlockingQueue取东西的操作将会被阻断进入等待状态,
 直到BlockingQueue进了东西才会被唤醒.同样,如果BlockingQueue是满的,任何试图往里存东西的操作也会被阻断进入等待状态,
 直到BlockingQueue里有空间才会被唤醒继续操作.
 本例再次实现11.4线程----条件Condition中介绍的篮子程序,
 不过这个篮子中最多能放的苹果数不是1,
 可以随意指定.当篮子满时,生产者进入等待状态,当篮子空时,消费者等待.
*/

/**
 * 使用BlockingQueue的关键技术点如下:
 * 1.BlockingQueue定义的常用方法如下:
 * 1)add(anObject):把anObject加到BlockingQueue里,即如果BlockingQueue可以容纳,则返回true,否则招聘异常
 * 2)offer(anObject):表示如果可能的话,将anObject加到BlockingQueue里,即如果BlockingQueue可以容纳,
 * 则返回true,否则返回false.
 * 3)put(anObject):把anObject加到BlockingQueue里,如果BlockQueue没有空间,
 * 则调用此方法的线程被阻断直到BlockingQueue里面有空间再继续.
 * 4)poll(time):取走BlockingQueue里排在首位的对象,若不能立即取出,则可以等time参数规定的时间,取不到时返回null
 * 5)take():取走BlockingQueue里排在首位的对象,若BlockingQueue为空,
 * 阻断进入等待状态直到Blocking有新的对象被加入为止
 * 2.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: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.
 * 3.LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue比较起来,它们背后所用的数据结构不一样,
 * 导致LinkedBlockingQueue的数据吞吐量要大于ArrayBlockingQueue
 * ,但在线程数量很大时其性能的可预见性低于ArrayBlockingQueue.
 */
public class BlockingQueueTest {
    /** 定义装苹果的篮子 */
    public static class Basket {
        // 篮子,能够容纳3个苹果
        BlockingQueue<String> basket = new ArrayBlockingQueue<String>(3);
        // 生产苹果,放入篮子
        public void produce() throws InterruptedException {
            // put方法放入一个苹果,若basket满了,等到basket有位置
            basket.put("An apple");
        }
        // 消费苹果,从篮子中取走
        public String consume() throws InterruptedException {
            // take方法取出一个苹果,若basket为空,等到basket有苹果为止
            return basket.take();
        }
    }
    //测试方法
    public static void testBasket() {
        final Basket basket = new Basket();// 建立一个装苹果的篮子
        // 定义苹果生产者
        class Producer implements Runnable {
            public void run() {
                try {
                    while (true) {
                        // 生产苹果
                        System.out.println("生产者准备生产苹果: "
                                + System.currentTimeMillis());
                        basket.produce();
                        System.out.println("生产者生产苹果完毕: "
                                + System.currentTimeMillis());
                        // 休眠300ms
                        Thread.sleep(300);
                    }
                } catch (InterruptedException ex) {
                }
            }
        }
        // 定义苹果消费者
        class Consumer implements Runnable {
            public void run() {
                try {
                    while (true) {
                        // 消费苹果
                        System.out.println("消费者准备消费苹果: "
                                + System.currentTimeMillis());
                        basket.consume();
                        System.out.println("消费者消费苹果完毕: "
                                + System.currentTimeMillis());
                        // 休眠1000ms
                        Thread.sleep(1000);
                    }
                } catch (InterruptedException ex) {
                }
            }
        }
        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        Producer producer = new Producer();
        Consumer consumer = new Consumer();
        service.submit(producer);
        service.submit(consumer);
        // 程序运行5s后,所有任务停止
        try {
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException ex) {
        }
        service.shutdownNow();
    }

    public static void main(String[] args) {
        BlockingQueueTest.testBasket();
    }

}