线程安全缓冲的可观察优先级队列？

Question

我正在编写一个程序，其中一个线程需要将项目推送到队列中，并且一个或多个线程将项目从队列中弹出并处理它们。为了避免内存不足，我希望生产者线程在队列变满时休眠。有些项目的优先级高于其他项目，所以我希望首先处理这些项目。如果项目具有相同的优先级，我希望首先添加的项目首先被处理。

我想在WPF DataGrid中显示前100个项目，因此它也需要由UI线程访问。如果它可以通知UI线程也有更新，那就更好了，即实现IObservable。

是否有容器类可以完成所有这些？

对于奖励积分，我很确定在排队和出队时都不需要锁定整个队列。

.NET 4实现很好。

Answer 1

你很难找到一个容器 - 你必须自己实施一个容器。小心优先级 - 排序速度很慢。我所做的是我自己实现了一个队列类，内部使用多个数组（每个优先级一个 - 编码低，中，高）。这样我从不排序。如果可以，请避免使用锁（假设为多核）并使用自旋锁（.NET 4.0），它们在队列方案中更快/更少开销。

Answer 2

如果您使用的是.NET 4，则应该认真考虑使用自定义调度程序Task Parallel Library，例如QueuedTaskScheduler。我不确定它是否满足您的所有要求，但这将是一个良好的开端。

Answer 3

我过去所做的是将多个ConcurrentQueue<T>个集合包装成一个 - TomTom suggests。当您打算拥有的优先级数量很少时，这是非常合理的。例如，在某些情况下，甚至可能有两个：高和低。然后你的TryDequeue方法看起来像这样：

public bool TryDequeue(out T item)
{
    return _highItems.TryDequeue(out item) || _lowItems.TryDequeue(out item);
}

这不是对您的问题的全面答案，但也许它可以帮助您开始。