java中DelayQueue的使用

簡介

今天給大家介紹一下DelayQueue,DelayQueue是BlockingQueue的一種，所以它是線程安全的，DelayQueue的特點就是插入Queue中的數據可以按照自定義的delay時間進行排序。只有delay時間小于0的元素才能夠被取出。

DelayQueue

先看一下DelayQueue的定義：

public class DelayQueue extends AbstractQueue

implements BlockingQueue

從定義可以看到，DelayQueue中存入的對象都必須是Delayed的子類。

Delayed繼承自Comparable，并且需要實現一個getDelay的方法。

為什么這樣設計呢？

因為DelayQueue的底層存儲是一個PriorityQueue，在之前的文章中我們講過了，PriorityQueue是一個可排序的Queue，其中的元素必須實現Comparable方法。而getDelay方法則用來判斷排序后的元素是否可以從Queue中取出。

DelayQueue的應用

DelayQueue一般用于生產者消費者模式，我們下面舉一個具體的例子。

首先要使用DelayQueue，必須自定義一個Delayed對象：

@Data

public class DelayedUser implements Delayed {

private String name;

private long avaibleTime;

public DelayedUser(String name,long delayTime){

this.name=name;

//avaibleTime = 當前時間+ delayTime

this.avaibleTime=delayTime + System.currentTimeMillis();

}

@Override

public long getDelay(TimeUnit unit) {

//判斷avaibleTime是否大于當前系統時間，并將結果轉換成MILLISECONDS

long diffTime= avaibleTime- System.currentTimeMillis();

return unit.convert(diffTime,TimeUnit.MILLISECONDS);

}

@Override

public int compareTo(Delayed o) {

//compareTo用在DelayedUser的排序

return (int)(this.avaibleTime - ((DelayedUser) o).getAvaibleTime());

}

}

上面的對象中，我們需要實現getDelay和compareTo方法。

接下來我們創建一個生產者：

@Slf4j

@Data

@AllArgsConstructor

class DelayedQueueProducer implements Runnable {

private DelayQueue delayQueue;

private Integer messageCount;

private long delayedTime;

@Override

public void run() {

for (int i = 0; i < messageCount; i++) {

try {

DelayedUser delayedUser = new DelayedUser(

new Random().nextInt(1000)+"",delayedTime);

log.info("put delayedUser {}",delayedUser);

delayQueue.put(delayedUser);

Thread.sleep(500);

} catch (InterruptedException e) {

log.error(e.getMessage(),e);

}

}

}

}

在生產者中，我們每隔0.5秒創建一個新的DelayedUser對象，并入Queue。

再創建一個消費者：

@Slf4j

@Data

@AllArgsConstructor

public class DelayedQueueConsumer implements Runnable {

private DelayQueue delayQueue;

private int messageCount;

@Override

public void run() {

for (int i = 0; i < messageCount; i++) {

try {

DelayedUser element = delayQueue.take();

log.info("take {}",element );

} catch (InterruptedException e) {

log.error(e.getMessage(),e);

}

}

}

}

在消費者中，我們循環從queue中獲取對象。

最后看一個調用的例子：

@Test

public void useDelayedQueue() throws InterruptedException {

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);

DelayQueue queue = new DelayQueue<>();

int messageCount = 2;

long delayTime = 500;

DelayedQueueConsumer consumer = new DelayedQueueConsumer(

queue,messageCount);

DelayedQueueProducer producer = new DelayedQueueProducer(

queue,messageCount,delayTime);

// when

executor.submit(producer);

executor.submit(consumer);

// then

executor.awaitTermination(5,TimeUnit.SECONDS);

executor.shutdown();

}

上面的測試例子中，我們定義了兩個線程的線程池，生產者產生兩條消息，delayTime設置為0.5秒，也就是說0.5秒之后，插入的對象能夠被獲取到。

線程池在5秒之后會被關閉。

運行看下結果：

[pool-1-thread-1] INFO com.flydean.DelayedQueueProducer - put delayedUser DelayedUser(name=917,avaibleTime=1587623188389)

[pool-1-thread-2] INFO com.flydean.DelayedQueueConsumer - take DelayedUser(name=917,avaibleTime=1587623188389)

[pool-1-thread-1] INFO com.flydean.DelayedQueueProducer - put delayedUser DelayedUser(name=487,avaibleTime=1587623188899)

[pool-1-thread-2] INFO com.flydean.DelayedQueueConsumer - take DelayedUser(name=487,avaibleTime=1587623188899)

我們看到消息的put和take是交替進行的，符合我們的預期。

如果我們做下修改，將delayTime修改為50000，那么在線程池關閉之前插入的元素是不會過期的，也就是說消費者是無法獲取到結果的。

總結

DelayQueue是一種有奇怪特性的BlockingQueue，可以在需要的時候使用。

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