java - 阻塞队列 - 需要更多信息

Question

这个问题与我之前的一个问题有关..

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其中提到了阻塞特性作为一个优势。

我试图开发一些简单的代码来演示阻塞的本质，但我被卡住了。我只是尝试创建一个大小为 4 的 BlockingQueue 并尝试添加 5 个元素，但最终出现了 java.lang.IllegalStateException。有人可以给我一个代码示例来说明 BlockingQueue 的阻塞特性吗？

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public static void main(String[] args) {
    BlockingQueue<String> bq = new LinkedBlockingQueue<String>(4);

    try {
        bq.offer("A");
        bq.offer("B");
        bq.offer("C");
        bq.offer("D");
        bq.offer("E");

        System.out.println("1 = " + bq.take());
        System.out.println("2 = " + bq.take());
        System.out.println("3 = " + bq.take());
        System.out.println("4 = " + bq.take());
        System.out.println("5 = " + bq.take());
        System.out.println("6 = " + bq.take());
    } catch (Exception e) {
        // TODO: handle exception
        e.printStackTrace();
    }
}

我使用了这个代码段。在这种情况下，我试图将 5 个元素放入大小为 4 的队列中。在这种情况下，应将 4 个元素(A、B、C、D)添加到队列中。然后我在打印时调用 take() 方法。当我调用 System.out.println("1 = "+ bq.take()); 时，“E”不应该自动插入到队列中吗？因为它有一个免费插槽？

Answer 1

您添加的是 add , offer , 或 put ？我假设您使用的是 add，因为它是唯一可以抛出 IllegalStateException 的；但如果你阅读 table ，你会看到如果你想要阻塞语义，你应该使用 put (和 take 删除)。

编辑:您的示例有几个问题。

首先我会回答“为什么当我第一次调用 take() 时 E 没有被插入？”这个问题。答案是，当您调用 take() 时，您已经尝试插入 E，但失败。一旦空间被释放，就没有可插入的内容。

现在，如果您将 offer() 更改为 put()，put("E") 将永远不会返回。为什么？因为它正在等待一些其他线程 从队列中删除一个元素。请记住，BlockingQueues 是为多个线程访问而设计的。如果你有一个单线程应用程序，阻塞是无用的(实际上比无用更糟糕)。

这是一个改进的例子:

public static void main(String[] args) {
    final BlockingQueue<String> bq = new LinkedBlockingQueue<String>(4);

    Runnable producer = new Runnable() {
        public void run() {
            try {
                bq.put("A");
                bq.put("B");
                bq.put("C");
                bq.put("D");
                bq.put("E");
            } catch (InterruptedException ex) {
                Thread.currentThread().interrupt(); 
            }
        }
    };
    Runnable consumer = new Runnable() {
        public void run() {
            try {
                System.out.println("1 = " + bq.take());
                System.out.println("2 = " + bq.take());
                System.out.println("3 = " + bq.take());
                System.out.println("4 = " + bq.take());
                System.out.println("5 = " + bq.take());
                System.out.println("6 = " + bq.take());
            } catch (InterruptedException ex) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    };
    new Thread(producer).start();
    new Thread(consumer).start();
}

现在 put("E") 调用实际上会成功，因为它现在可以等到消费者线程从队列中删除“A”。最后一个 take() 仍然会无限阻塞，因为没有要删除的第六个元素。