【JAVA並發編程實戰】11、有界緩衝的實現，java實戰

【JAVA並發編程實戰】11、有界緩衝的實現，java實戰
1、有界緩衝的基類

package cn.xf.cp.ch14;/** *  *功能：有界緩衝實現基類 *時間：下午2:20:00 *檔案：BaseBoundedBuffer.java  *@author Administrator * * @param <V> */public class BaseBoundedBuffer<V>{    private final V[] buf;    private int tail;    private int head;    private int count;        public BaseBoundedBuffer(int capacity)    {        //初始化數組        this.buf = (V[]) new Object[capacity];    }        //放入一個資料,final方法無法被重寫    protected synchronized final void doPut(V v)    {        buf[tail] = v;        if(++tail == buf.length)        {            tail = 0;        }        //插入一個方法，總量++        ++count;    }        /**     * 取出一個資料     * @return     */    protected synchronized final V doTake()    {        V v = buf[head];        buf[head] = null;        if(++head == buf.length)        {            head = 0;        }        --count;        return v;    }        //通過對count的判斷，來確定數組是否是滿的    public synchronized final boolean isFull()    {        return count == buf.length;    }        public synchronized final boolean isEmpty()    {        return count == 0;    }}

 

2、判定前提條件再執行操作

package cn.xf.cp.ch14;/** *  *功能：對插入和擷取元素操作進行先行檢查，然後執行操作，校正不通過不予操作 *時間：下午2:33:41 *檔案：GrumpyBoundedBuffer.java  *@author Administrator * * @param <V> */public class GrumpyBoundedBuffer<V> extends BaseBoundedBuffer<V>{    public GrumpyBoundedBuffer(int size)    {        super(size);    }        public synchronized void put(V v) throws Exception    {        //如果是滿的隊列，就無法插入新的元素        if(this.isFull())        {            throw new Exception("隊列超出");        }        this.doPut(v);    }        //同理，隊列為空白的就無法取出新的元素    public synchronized V take() throws Exception    {        if(this.isEmpty())        {            throw new Exception("隊列中無元素");        }                return this.doTake();    }}

 

 

3、通過輪詢與休眠來實現簡單的阻塞

package cn.xf.cp.ch14;/** *  *功能：通過輪詢與休眠來實現簡單的阻塞 *時間：下午2:55:54 *檔案：SleepyBoundedBuffer.java  *@author Administrator * * @param <V> */public class SleepyBoundedBuffer<V> extends BaseBoundedBuffer<V>{    //2s    private static final long SLEEP_GRANULARITY = 2000;    public SleepyBoundedBuffer(int capacity)    {        super(capacity);    }        //放入隊列的時候    public void put(V v) throws InterruptedException    {        while(true)        {            //這裡不對迴圈上鎖，不然這個鎖就無法釋放了，不對休眠上鎖，休眠上鎖，在休眠的時候別人也無法操作，永遠都不可能有元素出去            synchronized (this)            {                //如果隊列不是滿的，那麼就放入元素                if(!this.isFull())                {                    this.doPut(v);                    return;                }            }            //否則休眠，退出cpu佔用            Thread.sleep(SLEEP_GRANULARITY);        }    }        public V take() throws InterruptedException    {        while(true)        {            //這裡不對迴圈上鎖，不然這個鎖就無法釋放了，不對休眠上鎖，休眠上鎖，在休眠的時候別人也無法操作，永遠都不可能有新的元素進來            synchronized(this)            {                //如果數組部位空，那麼就可以取出資料                if(!this.isEmpty())                {                    return this.doTake();                }                //如果隊列為空白，休眠幾秒再試            }            Thread.sleep(SLEEP_GRANULARITY);        }    }    }

 

4、條件隊列

package cn.xf.cp.ch14;/** *  *功能：使用條件隊列 *時間：下午3:32:04 *檔案：BoundedBuffer.java  *@author Administrator * * @param <V> */public class BoundedBuffer<V> extends BaseBoundedBuffer<V>{    public BoundedBuffer(int capacity)    {        super(capacity);    }        /**     * 放入資料元素     * @param v     * @throws InterruptedException     */    public synchronized void put(V v) throws InterruptedException    {        while(this.isFull())        {            //這裡掛起程式，會釋放鎖            this.wait();        }        //如果隊列不為滿的，那麼程式被喚醒之後從新擷取鎖        this.doPut(v);        //執行結束，喚醒其他隊列        this.notifyAll();    }        public synchronized V take() throws InterruptedException    {        while(this.isEmpty())        {            this.wait();        }        V v = this.doTake();        this.notifyAll();        return v;    }    }