java并发编程有界缓存的实现
1、有界缓存的基类
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package cn.xf.cp.ch14;
/**
*
*功能：有界缓存实现基类
*时间：下午2:20:00
*文件：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)
{
//初始化数组
this.buf = (v[]) new object[capacity];
}
//放入一个数据,final方法无法被重写
protected synchronized final void doput(v v)
{
buf[tail] = v;
if(++tail == buf.length)
{
tail = 0;
}
//插入一个方法，总量++
++count;
}
/**
* 取出一个数据
* @return
*/
protected synchronized final v dotake()
{
v v = buf[head];
buf[head] = null;
if(++head == buf.length)
{
head = 0;
}
--count;
return v;
}
//通过对count的判断，来确定数组是否是满的
public synchronized final boolean isfull()
{
return count == buf.length;
}
public synchronized final boolean isempty()
{
return count == 0;
}
}
2、判定前提条件再执行操作
package cn.xf.cp.ch14;
/**
*
*功能：对插入和获取元素操作进行先行检查，然后执行操作，校验不通过不予操作
*时间：下午2:33:41
*文件：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
{
//如果是满的队列，就无法插入新的元素
if(this.isfull())
{
throw new exception("队列超出");
}
this.doput(v);
}
//同理，队列为空的就无法取出新的元素
public synchronized v take() throws exception
{
if(this.isempty())
{
throw new exception("队列中无元素");
}
return this.dotake();
}
}
3、通过轮询与休眠来实现简单的阻塞
package cn.xf.cp.ch14;
/**
*
*功能：通过轮询与休眠来实现简单的阻塞
*时间：下午2:55:54
*文件：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);
}
//放入队列的时候
public void put(v v) throws interruptedexception
{
while(true)
{
//这里不对循环上锁，不然这个锁就无法释放了，不对休眠上锁，休眠上锁，在休眠的时候别人也无法操作，永远都不可能有元素出去
synchronized (this)
{
//如果队列不是满的，那么就放入元素
if(!this.isfull())
{
this.doput(v);
return;
}
}
//否则休眠，退出cpu占用
thread.sleep(sleep_granularity);
}
}
public v take() throws interruptedexception
{
while(true)
{
//这里不对循环上锁，不然这个锁就无法释放了，不对休眠上锁，休眠上锁，在休眠的时候别人也无法操作，永远都不可能有新的元素进来
synchronized(this)
{
//如果数组部位空，那么就可以取出数据
if(!this.isempty())
{
return this.dotake();
}
//如果队列为空，休眠几秒再试
}
thread.sleep(sleep_granularity);
}
}
}
4、条件队列
package cn.xf.cp.ch14;
/**
*
*功能：使用条件队列
*时间：下午3:32:04
*文件：boundedbuffer.java
*@author administrator
*
* @param <v>
*/
public class boundedbuffer<v> extends baseboundedbuffer<v>
{
public boundedbuffer(int capacity)
{
super(capacity);
}
/**
* 放入数据元素
* @param v
* @throws interruptedexception
*/
public synchronized void put(v v) throws interruptedexception
{
while(this.isfull())
{
//这里挂起程序，会释放锁
this.wait();
}
//如果队列不为满的，那么程序被唤醒之后从新获取锁
this.doput(v);
//执行结束，唤醒其他队列
this.notifyall();
}
public synchronized v take() throws interruptedexception
{
while(this.isempty())
{
this.wait();
}
v v = this.dotake();
this.notifyall();
return v;
}
}
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