知识大全 一个简单Thread缓冲池的实现[1]

Posted 2022-07-14 hr

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　　在应用中 我们常常需要Thread缓冲池来做一些事以提高程序的效率和并发性 本文演示了如何利用Queue这种数据结构实现一个简单的Thread缓冲池

　　一个Thread缓冲池可以设计成以下这样 缓冲池由几个工作Thread和一个Queue组成 Client负责把任务放到Queue里面(put方法) 而工作Thread就依次取出这些任务并执行它们(get方法)

　　Queue的一个经典实现是使用一个循环数组(这个实现在很多数据结构的书上都有介绍) 如一个大小为size的数组 这个循环数组可以被想象成首尾相连的一个环 oldest指向Queue中最老的数据所在的位置 next指向下一个可以放新数据的位置

　　放入一个新数据到next的位置后 需要更新next next = (next + ) % size;

　　从oldest位置取出一个数据后 需要更新oldest oldest = (oldest + ) % size;

　　当oldest == next的时候 Queue为空

　　当(next + ) % size == oldest的时候 Queue为满

　　(注意 为了区分Queue为空和为满的情况 实际上Queue里面最多能放size 个数据 )

　　因为这个Queue会同时被多个线程访问 需要考虑在这种情况下Queue如何工作 首先 Queue需要是线程安全的 可以用Java里的synchronized关键字来确保同时只有一个Thread在访问Queue

　　我们还可以注意到当Queue为空的时候 get操作是无法进行的;当Queue为满的时候 put操作又是无法进行的 在多线程访问遇到这种情况时 一般希望执行操作的线程可以等待(block)直到该操作可以进行下去 比如 但一个Thread在一个空Queue上执行get方法的时候 这个 Thread应当等待(block) 直到另外的Thread执行该Queue的put方法后 再继续执行下去 在Java里面 Object对象的 wait () notify()方法提供了这样的功能

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