Java中一些常見(jiàn)的并發(fā)集合類的使用
什么是并發(fā)集合?
列舉一些常見(jiàn)的并發(fā)集合類
并發(fā)集合是一種特殊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),它允許多個(gè)線程安全地訪問(wèn)和修改。在多線程編程的場(chǎng)景下,只有使用并發(fā)集合才能確保線程安全,避免多個(gè)線程在對(duì)同一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行并發(fā)操作時(shí)引發(fā)的競(jìng)態(tài)條件和其他并發(fā)錯(cuò)誤。
常見(jiàn)的并發(fā)集合類包括:
- ArrayBlockingQueue:一個(gè)基于數(shù)組實(shí)現(xiàn)的阻塞隊(duì)列,創(chuàng)建對(duì)象時(shí)必須指定容量。
- ConcurrentLinkedQueue:一個(gè)線程安全的、基于鏈接節(jié)點(diǎn)的、可選容量的無(wú)界非阻塞隊(duì)列。
- LinkedBlockingQueue:一個(gè)基于鏈表的阻塞隊(duì)列,此隊(duì)列按 FIFO(先進(jìn)先出)排序元素。
- PriorityBlockingQueue:一個(gè)支持優(yōu)先級(jí)堆的無(wú)界阻塞隊(duì)列。
- DelayQueue:一個(gè)支持延時(shí)獲取元素的無(wú)界阻塞隊(duì)列。
- SynchronousQueue:一個(gè)不存儲(chǔ)元素的阻塞隊(duì)列,每個(gè)插入操作必須等待一個(gè)相應(yīng)的刪除操作,反之亦然。
- LinkedBlockingDeque:一個(gè)由鏈表結(jié)構(gòu)組成的雙向阻塞隊(duì)列。
- CopyOnWriteArrayList:一個(gè)線程安全的可變數(shù)組,其中所有可變操作(add、set 等等)都是通過(guò)對(duì)底層數(shù)組的復(fù)制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
- CopyOnWriteArraySet:一個(gè)線程安全的 Set 實(shí)現(xiàn),基于 CopyOnWriteArrayList。
這些并發(fā)集合類提供了線程安全的集合操作,使得在多線程環(huán)境下可以安全地共享和修改數(shù)據(jù)。
并發(fā)集合的使用示例
以下是一個(gè)使用 ConcurrentLinkedDeque
的簡(jiǎn)單示例,該示例展示了如何在多線程環(huán)境下安全地添加和刪除元素:
import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedDeque; public class ConcurrentCollectionExample { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { // 創(chuàng)建一個(gè)并發(fā)雙端隊(duì)列 ConcurrentLinkedDeque<String> deque = new ConcurrentLinkedDeque<>(); // 增加任務(wù)類,用于向隊(duì)列中添加數(shù)據(jù) class AddTask implements Runnable { private ConcurrentLinkedDeque<String> deque; public AddTask(ConcurrentLinkedDeque<String> deque) { this.deque = deque; } @Override public void run() { String name = Thread.currentThread().getName(); for (int i = 0; i < 1000; i++) { deque.add(name + ":" + i); } } } // 刪除任務(wù)類,用于從隊(duì)列中刪除數(shù)據(jù) class PollTask implements Runnable { private ConcurrentLinkedDeque<String> deque; public PollTask(ConcurrentLinkedDeque<String> deque) { this.deque = deque; } @Override public void run() { String name = Thread.currentThread().getName(); while (!deque.isEmpty()) { System.out.println(name + " removed: " + deque.poll()); } } } // 創(chuàng)建并啟動(dòng)添加數(shù)據(jù)的線程 Thread addThread1 = new Thread(new AddTask(deque), "AddThread1"); Thread addThread2 = new Thread(new AddTask(deque), "AddThread2"); addThread1.start(); addThread2.start(); // 等待添加數(shù)據(jù)的線程完成 addThread1.join(); addThread2.join(); // 創(chuàng)建并啟動(dòng)刪除數(shù)據(jù)的線程 Thread pollThread = new Thread(new PollTask(deque), "PollThread"); pollThread.start(); // 等待刪除數(shù)據(jù)的線程完成 pollThread.join(); System.out.println("Deque is now empty."); } }
在這個(gè)示例中,我們創(chuàng)建了一個(gè) ConcurrentLinkedDeque
,它是一個(gè)線程安全的雙端隊(duì)列。我們定義了兩個(gè)任務(wù)類,AddTask
和 PollTask
,分別用于向隊(duì)列中添加數(shù)據(jù)和從隊(duì)列中刪除數(shù)據(jù)。這兩個(gè)任務(wù)類都實(shí)現(xiàn)了 Runnable
接口,因此它們可以被線程執(zhí)行。
在 main
方法中,我們創(chuàng)建了兩個(gè)添加數(shù)據(jù)的線程和一個(gè)刪除數(shù)據(jù)的線程。這兩個(gè)添加數(shù)據(jù)的線程將向隊(duì)列中添加數(shù)據(jù),而刪除數(shù)據(jù)的線程將從隊(duì)列中刪除數(shù)據(jù),直到隊(duì)列為空。
通過(guò)使用 ConcurrentLinkedDeque
,我們可以在多線程環(huán)境下安全地進(jìn)行添加和刪除操作,而不需要額外的同步或鎖定。這是并發(fā)集合的主要優(yōu)勢(shì)之一。
到此這篇關(guān)于Java中一些常見(jiàn)的并發(fā)集合類的使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java 并發(fā)集合類內(nèi)容請(qǐng)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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