Question

我在一个非常简单的生产者 - 消费者场景中使用 java.util.concurrent.BlockingQueue 。例如。这个伪代码描述了消费者部分：

class QueueConsumer implements Runnable {

    @Override
    public void run() {
        while(true)
        {
            try {
                ComplexObject complexObject = myBlockingQueue.take();
                //do something with the complex object
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    }
}

到目前为止一切顺利。在阻塞队列的javadoc中，我读到：

BlockingQueue本质上不是支持任何一种“关闭”或 “关闭”操作表明不会再添加任何项目。需求并且这些特征的使用倾向于实现有关。例如，一个共同的策略是生产者插入特殊的流末尾或毒药对象，被解释因此，当消费者采取时。

不幸的是，由于使用的泛型和ComplexObject的性质，将“毒物对象”推入队列并非易事。所以这种“共同策略”在我的场景中并不是很方便。

我的问题是：我可以用什么其他好的策略/模式来“关闭”队列？

谢谢！

Answer 1

如果你有一个消费者线程的句柄，你可以打断它。使用您提供的代码，这将杀死消费者。我不希望制片人有这个;它可能不得不以某种方式回调程序控制器让它知道它已经完成。然后控制器会中断消费者线程。

在遵守中断之前，您始终可以完成工作。例如：

class QueueConsumer implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        while(!(Thread.currentThread().isInterrupted())) {
            try {
                final ComplexObject complexObject = myBlockingQueue.take();
                this.process(complexObject);

            } catch (InterruptedException e) {
                // Set interrupted flag.
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }

        // Thread is getting ready to die, but first,
        // drain remaining elements on the queue and process them.
        final LinkedList<ComplexObject> remainingObjects;
        myBlockingQueue.drainTo(remainingObjects);
        for(ComplexObject complexObject : remainingObjects) {
            this.process(complexObject);
        }
    }

    private void process(final ComplexObject complexObject) {
        // Do something with the complex object.
    }
}

我实际上更愿意以某种方式毒害队列。如果你想杀死线程，请让线程自杀。

（很高兴看到有人正确处理InterruptedException。）

这里似乎存在一些关于处理中断的争论。首先，我希望大家阅读这篇文章：http://www.ibm.com/developerworks/java/library/j-jtp05236.html

现在，在理解没有人真正阅读过的情况下，这就是交易。如果一个线程在中断时当前正在阻塞，它将只接收InterruptedException。在这种情况下，Thread.interrupted()将返回false。如果它没有阻止，则不会收到此异常，而Thread.interrupted()将返回true。因此，无论如何，您的循环保护应该绝对检查Thread.interrupted()，否则可能会错失线程中断。

所以，既然你正在检查Thread.interrupted()，无论如何，你被迫抓住InterruptedException（即使你没被强迫也应该处理它），你现在有两个代码区域处理相同的事件，线程中断。处理此问题的一种方法是将它们规范化为一个条件，这意味着布尔状态检查可以抛出异常，或者异常可以设置布尔状态。我选择了后者。

编辑：请注意，静态Thread＃interrupted方法清除当前线程的中断状态。

Answer 2

使这个变得简单的另一个想法是：

class ComplexObject implements QueueableComplexObject
{
    /* the meat of your complex object is here as before, just need to
     * add the following line and the "implements" clause above
     */
    @Override public ComplexObject asComplexObject() { return this; }
}

enum NullComplexObject implements QueueableComplexObject
{
    INSTANCE;

    @Override public ComplexObject asComplexObject() { return null; }
}

interface QueueableComplexObject
{
    public ComplexObject asComplexObject();
}

然后使用BlockingQueue<QueueableComplexObject>作为队列。如果您希望结束队列的处理，请执行queue.offer(NullComplexObject.INSTANCE)。在消费者方面，做

boolean ok = true;
while (ok)
{
    ComplexObject obj = queue.take().asComplexObject();
    if (obj == null)
        ok = false;
    else
        process(obj);
}

/* interrupt handling elided: implement this as you see fit,
 * depending on whether you watch to swallow interrupts or propagate them
 * as in your original post
 */

不需要instanceof，并且您不必构建假的ComplexObject，这可能是昂贵/困难的，具体取决于其实现。

Answer 3

另一种方法是使用ExecutorService包装您正在进行的处理，并让ExecutorService本身控制是否将作业添加到队列中。

基本上，你利用ExecutorService.shutdown()，当被叫时不允许执行者处理任何其他任务。

我不确定您当前是如何向示例中的QueueConsumer提交任务的。我假设您有某种submit()方法，并在示例中使用了类似的方法。

import java.util.concurrent.*;

class QueueConsumer {
    private final ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();

    public void shutdown() {
        executor.shutdown(); // gracefully shuts down the executor
    }

    // 'Result' is a class you'll have to write yourself, if you want.
    // If you don't need to provide a result, you can just Runnable
    // instead of Callable.
    public Future<Result> submit(final ComplexObject complexObject) {
        if(executor.isShutdown()) {
            // handle submitted tasks after the executor has been told to shutdown
        }

        return executor.submit(new Callable<Result>() {
            @Override
            public Result call() {
                return process(complexObject);
            }
        });
    }

    private Result process(final ComplexObject complexObject) {
        // Do something with the complex object.
    }
}

这个例子只是java.util.concurrent包提供的一个袖口的例子;可能会对它进行一些优化（例如，QueueConsumer因为它自己的类可能甚至不是必需的;你可以只为提交任务的生产者提供ExecutorService。 / p>

挖掘java.util.concurrent包（从上面的一些链接开始）。你可能会发现它为你想要做的事情提供了很多很好的选择，你甚至不必担心规范工作队列。

Answer 4

制作毒物对象的另一种可能性：使其成为该类的特定实例。这样，您就不必捣乱子类型或搞砸通用。

缺点：如果生产者和消费者之间存在某种序列化障碍，这将无效。

public class ComplexObject
{
    public static final POISON_INSTANCE = new ComplexObject();

    public ComplexObject(whatever arguments) {
    }

    // Empty constructor for creating poison instance.
    private ComplexObject() {
    }
}

class QueueConsumer implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        while(!(Thread.currentThread().interrupted())) {
            try {
                final ComplexObject complexObject = myBlockingQueue.take();
                if (complexObject == ComplexObject.POISON_INSTANCE)
                    return;

                // Process complex object.

            } catch (InterruptedException e) {
                // Set interrupted flag.
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    }
}

Answer 5

是否可以扩展ComplexObject并模拟非平凡的创建功能？基本上你最终会得到一个shell对象，但你可以做instance of来查看是否是队列对象的结束。

Answer 6

您可以将通用对象包装到数据对象中。在此数据对象上，您可以添加其他数据，例如毒物对象状态。 dataobject是一个包含2个字段的类。 T complexObject;和boolean poison;。

您的使用者从队列中获取数据对象。如果返回了一个有害对象，则关闭使用者，否则你打开泛型并调用'process（complexObject）'。

我正在使用java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque<E>，以便您可以在队列末尾添加对象并从前面获取它们。这样你的对象将按顺序处理，但更重要的是，在你遇到毒物对象后关闭队列是安全的。

为了支持多个使用者，我在遇到它时将毒物对象添加回队列。

public final class Data<T> {
    private boolean poison = false;
    private T complexObject;

    public Data() {
        this.poison = true;
    }

    public Data(T complexObject) {
        this.complexObject = complexObject;
    }

    public boolean isPoison() {
        return poison;
    }

    public T getComplexObject() {
        return complexObject;
    }
}

public class Consumer <T> implements Runnable {

    @Override
    public final void run() {
        Data<T> data;
        try {
            while (!(data = queue.takeFirst()).isPoison()) {
                process(data.getComplexObject());
            }
        } catch (final InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
            return;
        }
        // add the poison object back so other consumers can stop too.
        queue.addLast(line);
    }
}

Answer 7

对我来说，实现一个近似的BlockingQueue：

似乎是合理的

import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public interface CloseableBlockingQueue<E> extends BlockingQueue<E> {
    /** Returns <tt>true</tt> if this queue is closed, <tt>false</tt> otherwise. */
    public boolean isClosed();

    /** Closes this queue; elements cannot be added to a closed queue. **/
    public void close();
}

使用以下行为来实现这一点非常简单（参见methods summary table）：

插入：

Throws exception，Special value：

表现得像一个完整的Queue，来电者有责任测试isClosed()。

Blocks：

关闭时会抛出IllegalStateException。

Times out：

如果关闭，则返回false，来电者有责任对isClosed()进行测试。

删除：

Throws exception，Special value：

表现得像空Queue，来电者有责任测试isClosed()。

Blocks：

关闭时会抛出NoSuchElementException。

Times out：

如果关闭，则返回null，来电者有责任对isClosed()进行测试。

<强>检查

没有变化。

我是通过修改source完成此操作，在github.com找到它。

Answer 8

在这种情况下，您通常必须抛弃泛型并使队列保持类型为Object。那么，你只需要在转换为实际类型之前检查你的“毒药”对象。

Answer 9

我使用过这个系统：

ConsumerClass
private boolean queueIsNotEmpty = true;//with setter
...
do {
    ...
    sharedQueue.drainTo(docs);
    ...
} while (queueIsNotEmpty || sharedQueue.isEmpty());

当生产者完成时，我将consumerObject，queueIsNotEmpty字段设置为false

Answer 10

今天我使用包装器对象解决了这个问题。由于ComplexObject对于子类太复杂，我将ComplexObject包装到ComplexObjectWrapper对象中。然后使用ComplexObjectWrapper作为泛型类型。

public class ComplexObjectWrapper {
ComplexObject obj;
}

public class EndOfQueue extends ComplexObjectWrapper{}

现在我做了BlockingQueue<ComplexObject>而不是BlockingQueue<ComplexObjectWrapper> {{1}}

由于我控制了消费者和生产者，这个解决方案对我有用。

“关闭”阻塞队列

10 个答案: