Java的延遲隊列之DelayQueue解讀

更新時間：2023年12月13日 08:59:15 作者：得過且過的勇者y

這篇文章主要介紹了Java的延遲隊列之DelayQueue解讀,DelayQueue的底層存儲是一個PriorityQueue,PriorityQueue是一個可排序的Queue,其中的元素必須實現(xiàn)Comparable接口的compareTo方法,需要的朋友可以參考下

一、DelayQueue的定義

public class DelayQueue<E extends Delayed> extends AbstractQueue<E> implements BlockingQueue<E>

DelayQueue是一個無界的BlockingQueue，是線程安全的（無界指的是隊列的元素數(shù)量不存在上限，隊列的容量會隨著元素數(shù)量的增加而擴容，阻塞隊列指的是當隊列內(nèi)元素數(shù)量為0的時候，試圖從隊列內(nèi)獲取元素的線程將被阻塞或者拋出異常）

以上是阻塞隊列的特點，而延遲隊列還擁有自己如下的特點：

DelayQueue中存入的必須是實現(xiàn)了Delayed接口的對象（Delayed定義了一個getDelay的方法，用來判斷排序后的元素是否可以從Queue中取出，并且Delayed接口還繼承了Comparable用于排序），插入Queue中的數(shù)據(jù)根據(jù)compareTo方法進行排序（DelayQueue的底層存儲是一個PriorityQueue，PriorityQueue是一個可排序的Queue，其中的元素必須實現(xiàn)Comparable接口的compareTo方法），并通過getDelay方法返回的時間確定元素是否可以出隊，只有小于等于0的元素（即延遲到期的元素）才能夠被取出

延遲隊列不接收null元素

二、DelayQueue的作用

延遲隊列的作用顯然就是用于執(zhí)行延時任務，如：

淘寶訂單業(yè)務:下單之后如果三十分鐘之內(nèi)沒有付款就自動取消訂單。
餓了嗎訂餐通知:下單成功后60s之后給用戶發(fā)送短信通知。
關(guān)閉空閑連接。服務器中，有很多客戶端的連接，空閑一段時間之后需要關(guān)閉之。
緩存。緩存中的對象，超過了空閑時間，需要從緩存中移出。
任務超時處理。在網(wǎng)絡協(xié)議滑動窗口請求應答式交互時，處理超時未響應的請求等。

三、DelayQueue的實現(xiàn)

定義延遲隊列元素

public class OrderDelayTask implements Delayed {
    
    private Long orderId;
    
    private long delayTime;

    public OrderDelayTask(Long orderId, long delayTime) {
        this.orderId = orderId;
        // 延遲時間加當前時間
        this.delayTime = System.currentTimeMillis() + delayTime;
    }

    // 獲取任務剩余時間
    @Override
    public long getDelay(TimeUnit unit) {
        return unit.convert(delayTime - System.currentTimeMillis(), TimeUnit.MILLISECONDS);
    }

    @Override
    public int compareTo(Delayed o) {
        return Long.compare(delayTime, ((OrderDelayTask) o).delayTime);
    }
}

定義延遲隊列并交付容器管理

@Bean("orderDelayQueue")
public DelayQueue<OrderDelayTask> orderDelayQueue(){
    return new DelayQueue<OrderDelayTask>();
}

使用延遲隊列

@Autowired
private DelayQueue<OrderDelayObject> orderDelayQueue;

//發(fā)起訂單下單的時候?qū)⒂唵窝菔緦ο蠓湃雘rderDelayQueue
orderDelayQueue.add(
        new OrderDelayTask(
                "123456", // 訂單id
                30 * 60 * 1000, // 延遲時間：30分鐘
        )
);

開啟線程處理延遲任務

@Component
public class DelayTaskRunner<OrderDelayTask> implements InitializingBean {
    
    @Autowired
    private DelayQueue<OrderDelayTask> orderDelayQueue;
    
    @Override
    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
    	new Thread(() -> {
            try {
                while(true) {
                    OrderDelayTask task = orderDelayQueue.take();
                    // 當隊列為null的時候，poll()方法會直接返回null, 不會拋出異常，但是take()方法會一直等待，因此會拋出一個InterruptedException類型的異常。(當阻塞方法收到中斷請求的時候就會拋出InterruptedException異常)
                    Long orderId = task.getOrderId();
                    // 執(zhí)行業(yè)務
                }
            } catch (InterruptedException e) { 
                // 因為是重寫Runnable接口的run方法，子類拋出的異常要小于等于父類的異常。而在Runnable中run方法是沒有拋異常的。所以此時是不能拋出InterruptedException異常。如果此時你只是記錄日志的話，那么就是一個不負責任的做法，因為在捕獲InterruptedException異常的時候自動的將是否請求中斷標志置為了false。在捕獲了InterruptedException異常之后，如果你什么也不想做，那么就將標志重新置為true，以便棧中更高層的代碼能知道中斷，并且對中斷作出響應。
            	Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }).start();
    }
}

四、DelayQueue實現(xiàn)延時任務的優(yōu)缺點

使用DelayQueue實現(xiàn)延時任務非常簡單，而且簡便，全部都是標準的JDK代碼實現(xiàn)，不用引入第三方依賴（不依賴redis實現(xiàn)、消息隊列實現(xiàn)等），非常的輕量級。

它的缺點就是所有的操作都是基于應用內(nèi)存的，一旦出現(xiàn)應用單點故障，可能會造成延時任務數(shù)據(jù)的丟失。如果訂單并發(fā)量非常大，因為DelayQueue是無界的，訂單量越大，隊列內(nèi)的對象就越多，可能造成OOM的風險。所以使用DelayQueue實現(xiàn)延時任務，只適用于任務量較小的情況。

到此這篇關(guān)于Java的延遲隊列之DelayQueue解讀的文章就介紹到這了,更多相關(guān)延遲隊列DelayQueue內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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