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    字母哥博客:java并发编程工具类JUC第三篇:DelayQueue延时队列

    作者:字母哥博客 时间:2021-06-01 18:25

    DelayQueue 是BlockingQueue接口的实现类,它根据"延时时间"来确定队列内的元素的处理优先级(即根据队列元素的“延时时间”进行排序)。另一层含义是只有那些超过“延时时间”的元素才能从队列里面被拿出来进行处理。

    • DelayQueue 队列将阻止其元素对象从队列中被取出,直到达到为元素对象设置的延迟时间。DelayQueue 在队列的头部存储最近过期的元素,如果队列内没有元素过期,使用poll()方法获取队列内的元素将会返回null。
    • DelayQueue 类及其迭代器实现了CollectionIterator接口的所有可选方法,但迭代器方法iterator()不能保证以特定的顺序遍历DelayQueue的元素。

    • DelayQueue 不接收null元素,DelayQueue 只接受那些实现了java.util.concurrent.Delayed接口的对象,并将其放入队列内。DelayQueue 通过调用元素对象的getDelay(TimeUnit) 方法获取该元素剩余的“延迟时间”。getDelay()的 TimeUnit时间单位是一个枚举类型 : DAYS(天), HOURS(小时), MINUTES(分钟), SECONDS(秒), MILLISECONDS(毫秒), MICROSECONDS(微妙), NANOSECONDS(纳秒)
    public interface Delayed extends Comparable{
       long getDelay(TimeUnit unit);
    }
    

    下面我们就写一个java Class实现Delayed 接口,只有实现了Delayed 接口的类对象才能放入DelayQueue。因为Delayed接口继承自Comparable接口,所以我们必须实现getDelay方法和compareTo方法。

    class DelayObject implements Delayed {
        private String name; 
        private long time;   //延时时间
    
        public DelayObject(String name, long delayTime) { 
          this.name = name; 
          this.time = System.currentTimeMillis() + delayTime; 
        } 
    
       @Override
       public long getDelay(TimeUnit unit) {
          long diff = time - System.currentTimeMillis(); 
          return unit.convert(diff, TimeUnit.MILLISECONDS); 
       } 
    
       @Override
       public int compareTo(Delayed obj) { 
          if (this.time < ((DelayObject)obj).time) { 
             return -1; 
          } 
          if (this.time > ((DelayObject)obj).time) { 
             return 1; 
          } 
          return 0; 
       } 
    
       @Override
       public String toString() {
         Date date = new Date(time);
         SimpleDateFormat sd = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    
         return "\nDelayObject:{"
           + "name=" + name
           + ", time=" +  sd.format(date)
           + "}";
       } 
    } 
    

    测试延时队列DelayQueue的使用效果

    public class DelayQueueTest {
    
      @Test
      void testDelayObject() throws InterruptedException {
    
        //实例化一个DelayQueue
        BlockingQueue<DelayObject> DQ = new DelayQueue<>();
    
        //向DelayQueue添加四个元素对象,注意延时时间不同
        DQ.add(new DelayObject("A", 1000 * 10));  //延时10秒
        DQ.add(new DelayObject("B", 4000 * 10));  //延时40秒
        DQ.add(new DelayObject("C", 3000 * 10));  //延时30秒
        DQ.add(new DelayObject("D", 2000 * 10));  //延时20秒
    
        SimpleDateFormat sd = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    
        //将对象从DelayQueue取出,注意取出的顺序与延时时间有关
        System.out.println( DQ.take());  //取出A
        System.out.println( DQ.take());  //取出D
        System.out.println( DQ.take());  //取出C
        System.out.println( DQ.take());  //取出B
    
      }
    }
    

    从下面的打印结果及上文的代码可以看出

    • 队列中元素放入的顺序是A、B、C、D,取出的顺序是A、D、C、B,这是因为队列中的元素按照延时时间进行了排序。
    • 另外我们可以看到,每隔10秒才可以从队列中取出一个元素,这是因为只有超过“延时时间”的元素才能从队列里面被拿出来。而我们设置的延时时间是10s、20s、30s、40s。
    DelayObject:{name=A, time=2021-03-23 14:14:20}
    
    DelayObject:{name=D, time=2021-03-23 14:14:30}
    
    DelayObject:{name=C, time=2021-03-23 14:14:40}
    
    DelayObject:{name=B, time=2021-03-23 14:14:50}
    

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