今天重溫了下 java 多線程中的 notify() 方法以及 wait() 方法，一時興起，決定通過這倆個方法，實現(xiàn)一個簡易的自定義阻塞隊列。

阻塞隊列是什么，與普通隊列的區(qū)別是什么？阻塞隊列與普通隊列的區(qū)別在于，當(dāng)隊列是空的時，從隊列中獲取元素的操作將會被阻塞，或者當(dāng)隊列是滿時，往隊列里添加元素的操作會被阻塞。試圖從空的阻塞隊列中獲取元素的線程將會被阻塞，直到其他的線程往空的隊列插入新的元素。同樣，試圖往已滿的阻塞隊列中添加新元素的線程同樣也會被阻塞，直到其他的線程使隊列重新變得空閑起來。

1.新建一個 MyQueue.java 類

import java.util.LinkedList;import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;import com.xiaoleilu.hutool.util.StrUtil;/** * 使用 notify() 和 wait() 實現(xiàn)自定義阻塞隊列 * * @author Yangkai.Shen * @version 1.0 * @date 2017.08.02 at 11:51:14 */public class MyQueue {// 1. 承載數(shù)據(jù)的容器private LinkedList<Object> queue = new LinkedList<Object>();// 2. 計數(shù)器，用于判定邊界private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);private final int minSize = 0;// 3. 初始化一個對象，用于加鎖private final Object lock = new Object();private final int maxSize;public MyQueue(int maxSize) {this.maxSize = maxSize;}/** * 添加一個元素到隊列中，如果隊列元素已滿，則調(diào)用此方法的線程被阻塞，直到存在多余空間了，再進(jìn)行添加 * * @param obj 添加 obj 到隊列尾部 */public void put(Object obj) {synchronized (lock) {// 1.沒有多余空間，就阻塞線程while (count.get() == this.maxSize) {try {lock.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}// 2.添加元素queue.add(obj);// 3.計數(shù)器累加count.incrementAndGet();System.out.println(StrUtil.format('新加入的元素為：{}', obj));// 4.喚醒其他線程（若本來元素為空，有線程調(diào)用 get 方法，那么原本被阻塞的，需要在此時被喚醒）lock.notify();}}/** * 獲取一個元素，如果隊列元素為空，則調(diào)用此方法的線程被阻塞，直到添加新元素了，再進(jìn)行獲取 * * @return 返回隊列的第一個元素 */public Object get() {Object ret = null;synchronized (lock) {// 1.沒有元素，就阻塞線程while (count.get() == this.minSize) {try {lock.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}// 2.取第一個元素ret = queue.removeFirst();// 3.計數(shù)器遞減count.decrementAndGet();System.out.println(StrUtil.format('移除的元素為：{}', ret));// 4.喚醒其他線程（若元素本來已滿，有線程調(diào)用 put 方法，那么原本被阻塞的，需要在此時被喚醒）lock.notify();}return ret;}public int getSize() {return this.count.get();}}

2.新建一個測試類 MyQueueTest.java，測試類中，我們初始化一個隊列，并將元素填滿，然后啟動一個線程 t1，去插入數(shù)據(jù)，中間休眠 2s，再去啟動一個線程 t2 取數(shù)據(jù)。

import com.xiaoleilu.hutool.util.StrUtil;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class MyQueueTest {public static void main(String[] args) {final MyQueue queue = new MyQueue(5);queue.put('a');queue.put('b');queue.put('c');queue.put('d');queue.put('e');System.out.println(StrUtil.format('當(dāng)前隊列的長度: {}', queue.getSize()));Thread t1 = new Thread(() -> {queue.put('f');queue.put('g');queue.put('h');}, 't1'); Thread t2 = new Thread(() -> { queue.get(); queue.get(); }); t1.start(); try { TimeUnit.SECONDS.sleep(2); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } t2.start();}

3.啟動測試類，查看運行結(jié)果。控制臺如果應(yīng)該出現(xiàn)的效果是，隊列先初始化完成，然后休眠 2s，接下來先取數(shù)據(jù)，再插入數(shù)據(jù)，則證明阻塞隊列生效。下面是控制臺運行的效果：

初始化隊列

休眠 2s 后取隊首元素，再插入隊尾元素

此時我們會發(fā)現(xiàn)，程序還未停止，因為此時隊列已滿，但是線程 t1 還未插入 h 元素，因此線程被阻塞著，直至下次隊列有空余空間才會被喚醒。

4.至此，一個自定義阻塞隊列就已經(jīng)實現(xiàn)了。

5.細(xì)心的朋友會發(fā)現(xiàn)，我打印的 log 里用到了一個 StrUtil.format() 方法，這個和 slf4j 的 log 用法一致，可以使用占位符。這個是用到了一個國產(chǎn)良心工具類，hutool，國產(chǎn)開源，需要大家的支持，覺得好用的話，期望可以去 碼云 或者 github 上給個 Star 吧！

以上就是Java實現(xiàn)自定義阻塞隊列的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Java 自定義阻塞隊列的資料請關(guān)注好吧啦網(wǎng)其它相關(guān)文章！