如何使用ConcurrentLinkedQueue?

时间:2009-03-05 20:29:16

标签: java concurrency

如何在Java中使用ConcurrentLinkedQueue? 使用此LinkedQueue,我是否需要担心队列中的并发性?或者我只需要定义两个方法(一个用于从列表中检索元素,另一个用于向列表中添加元素)? 注意:显然这两种方法必须同步。正确?


编辑:我正在尝试做的是:我有一个类(在Java中),有一个方法可以从队列中检索项目,另一个类有一个方法可以将项目添加到队列。从列表中添加和检索的项目是我自己的类的对象。

还有一个问题:我是否需要在remove方法中执行此操作:

while (queue.size() == 0){ 
  wait(); 
  queue.poll();
}

我只有一个消费者和一个生产者。

6 个答案:

答案 0 :(得分:146)

不,这些方法不需要同步,也不需要定义任何方法;它们已经在ConcurrentLinkedQueue中,只需使用它们。 ConcurrentLinkedQueue执行内部所需的所有锁定操作和其他操作;您的生产者将数据添加到队列中,并且您的消费者会对其进行轮询。

首先,创建你的队列:

Queue<YourObject> queue = new ConcurrentLinkedQueue<YourObject>();

现在,无论你在哪里创建你的生产者/消费者对象,都要传入队列,这样他们就可以在某个地方放置他们的对象了(你可以使用一个setter来代替,但我更喜欢在构造函数中做这种事情) ):

YourProducer producer = new YourProducer(queue);

YourConsumer consumer = new YourConsumer(queue);

并在制作人中添加内容:

queue.offer(myObject);

并在你的消费者中取出东西(如果队列为空,poll()将返回null,所以检查它):

YourObject myObject = queue.poll();

有关详细信息,请参阅the Javadoc

编辑:

如果您需要阻止等待队列不为空,您可能想要使用LinkedBlockingQueue,并使用take()方法。但是,LinkedBlockingQueue具有最大容量(默认为Integer.MAX_VALUE,超过20亿),因此根据您的具体情况可能适合也可能不适合。

如果你只有一个线程将东西放入队列,而另一个线程将东西从队列中取出,则ConcurrentLinkedQueue可能有点过分。当你可能有数百甚至数千个线程同时访问队列时,它更有用。您可能需要使用以下方式满足您的需求:

Queue<YourObject> queue = Collections.synchronizedList(new LinkedList<YourObject>());

这样做的另一个原因是它会锁定实例(队列),因此您可以在队列上进行同步以确保复合操作的原子性(如Jared所述)。您不能使用ConcurrentLinkedQueue执行此操作,因为所有操作都是在没有锁定实例的情况下完成的(使用java.util.concurrent.atomic变量)。如果要在队列为空时阻塞,则不需要这样做,因为当队列为空时poll()将返回null,而poll()是原子的。检查poll()是否返回null。如果是,请等待(),然后再试一次。无需锁定。

最后:

老实说,我只是使用LinkedBlockingQueue。它对你的应用程序来说仍然过度,但可能性很好。如果它不够高性能(PROFILE!),你总是可以尝试别的东西,这意味着你不必处理任何同步的东西:

BlockingQueue<YourObject> queue = new LinkedBlockingQueue<YourObject>();

queue.put(myObject); // Blocks until queue isn't full.

YourObject myObject = queue.take(); // Blocks until queue isn't empty.

其他一切都是一样的。 Put 可能不会阻止,因为你不太可能将20亿个对象放入队列。

答案 1 :(得分:33)

这主要是duplicate of another question

以下是与此问题相关的答案部分:

如果我使用java.util.ConcurrentLinkedQueue,是否需要进行自己的同步?

并发同步集合的原子操作。换句话说,对队列的每个单独调用都是保证线程安全的,无需您执行任何操作。什么是保证线程安全是您对集合执行的非原子操作。

例如,这是线程安全的,没有您的任何操作:

queue.add(obj);

queue.poll(obj);

然而;对队列的非原子调用不是自动线程安全的。例如,以下操作自动线程安全:

if(!queue.isEmpty()) {
   queue.poll(obj);
}

最后一个不是线程安全的,因为很可能在调用时间isEmpty和调用时间轮询之间,其他线程将在队列中添加或删除项目。执行此操作的线程安全方式如下:

synchronized(queue) {
    if(!queue.isEmpty()) {
       queue.poll(obj);
    }
}

再次......对队列的原子调用是自动线程安全的。非原子调用不是。

答案 2 :(得分:6)

使用poll获取第一个元素,使用add添加新的最后一个元素。就是这样,没有同步或其他任何东西。

答案 3 :(得分:6)

这可能是您在线程安全方面所寻求的&amp; &#34; prettyness&#34;当试图消耗队列中的所有内容时:

for (YourObject obj = queue.poll(); obj != null; obj = queue.poll()) {
}

这将保证您在队列为空时退出,并且只要它不为空,您就可以继续弹出对象。

答案 4 :(得分:2)

ConcurentLinkedQueue是一个非常有效的无等待/无锁实现(请参阅javadoc以供参考),因此您不仅不需要同步,而且队列也不会锁定任何内容,因此几乎与非同步一样快(不是线程安全的)一个。

答案 5 :(得分:1)

就像使用非并发集合一样使用它。 Concurrent [Collection]类包装常规集合,因此您不必考虑同步访问。

编辑: ConcurrentLinkedList实际上并不只是一个包装器,而是一个更好的并发实现。无论哪种方式,您都不必担心同步。