Java阻塞队列

Question

public class BQueue<T> {

    private Queue<T> q = new LinkedList<T>();
    private int limit;

    public BQueue(int limit) {
        this.limit = limit;
    }

    public synchronized void put (T t) throws InterruptedException {
        while (isFull()) {
            wait();
        }
        boolean e = isEmpty();
        q.add(t);
        if (e)
            notifyAll();
    }


    public synchronized T get () throws InterruptedException {
        while (isEmpty()) {
            wait();
        }
        boolean f = isFull();
        T t = q.poll();
        if (f)
            notifyAll();
        return t;
    }

    private boolean isEmpty() {
        return q.size() == 0;
    }
    private boolean isFull() {
        return q.size() == limit;
    }
}

这个实现线程安全吗？

Answer 1

是的，它是线程安全的。(至少我没有发现任何问题。)请注意，Java框架已经有了一个BlockingQueue接口，它有一些实现，例如LinkedBlockingQueue (来源)。它可能测试得很好，add有更好的性能，所以如果没有必要的话，尽量不要重新发明轮子。

其他一些注意事项：

1. 试着使用较长的变量名: be f= isFull()；它可能是isFull，这样可以产生更易读的代码。q和t也是如此。(我会把它重命名为queue和item。)
2. 检查您的输入:当limit是0或小于零时会发生什么？(您应该抛出一个IllegalArgumentException。)
3. limit和q字段可以标记为final。这将提高代码的可读性，因为读取器不需要检查它们的值是否在类中的某个地方发生了变化。它还将防止意外的价值修改。
4. 使用的Queue有一个isEmpty方法(通过实现Collection.isEmpty())，您可以使用它而不是自己的方法。

Answer 2

我觉得这挺安全的。然而，我对驱动通知的逻辑感到困惑。

在put()中，等待队列非满(即至少打开一个时隙)，然后将元素t添加到队列的末尾。酷，但是在添加t之前，只有当队列为空时才会通知其他线程。类似地，在get()中，您等待队列非空(即至少有一个项)，然后从队列的头获取元素t。同样，很酷，但是只有当队列在获取t之前已满时，才会通知其他线程。这样做的效果是要求队列在清空前被完全填满，反之，在重新填充队列之前将其完全清空。

也许这就是你的意图，但这并没有在行为中被记录下来，也不是典型的阻塞队列。

我想你可能想要的是：

public synchronized void put (T t) throws InterruptedException {
    while (isFull())
        wait();
    q.add(t);
    notifyAll();
}

以及：

public synchronized T get () throws InterruptedException {
    while (isEmpty())
        wait();
    T t = q.poll();
    notifyAll();
    return t;
}

此版本的put()将在添加新元素后立即通知等待线程。这将唤醒所有等待的get()调用，并立即获取您刚才添加的值。这通常是你想要的。如果任何其他等待的put()调用醒来后发现队列已满(因为您刚刚在可能等待它为非满之后添加了一个元素)，它将简单地在while循环中循环并开始再次等待；没有造成任何伤害。

类似地，此版本的get()将在删除元素后立即通知等待线程。这将立即唤醒所有等待的put()调用，并允许它们存储新值。这通常也是你想要的。如果任何其他等待的get()调用醒来后发现队列是空的(因为您可能刚刚删除了最后一个元素)，它将简单地在while循环中循环，然后再次开始等待，直到其他人添加了另一个元素。

除此之外，在我看来还不错！

附注：-由于get()和put()是同步的，所以在从队列中实际删除项之前调用notifyAll()没有什么害处，因为其他等待线程在退出get()之前实际上无法再次运行(因为您没有等待)。因此，它可以进一步简化：

public synchronized T get () throws InterruptedException {
    while (isEmpty())
        wait();
    notifyAll();
    return q.poll();
}

Answer 3

在我看来它是安全的。但不要相信我的话，你最好把每一个答案都当作一张选票，按照大多数人说的去做。(多线程是很棘手的！)注:评论不应被视为答案。