我们在前面已经通过ReentrantLock
和Condition
实现了一个BlockingQueue
:
public class TaskQueue { private final Lock lock = new ReentrantLock(); private final Condition condition = lock.newCondition(); private Queue<String> queue = new LinkedList<>(); public void addTask(String s) { lock.lock(); try { queue.add(s); condition.signalAll(); } finally { lock.unlock(); } } public String getTask() { lock.lock(); try { while (queue.isEmpty()) { condition.await(); } return queue.remove(); } finally { lock.unlock(); } } }
BlockingQueue
的意思就是说,当一个线程调用这个TaskQueue
的getTask()
方法时,该方法内部可能会让线程变成等待状态,直到队列条件满足不为空,线程被唤醒后,getTask()
方法才会返回。
因为BlockingQueue
非常有用,所以我们不必自己编写,可以直接使用Java标准库的java.util.concurrent
包提供的线程安全的集合:ArrayBlockingQueue
。
除了BlockingQueue
外,针对List
、Map
、Set
、Deque
等,java.util.concurrent
包也提供了对应的并发集合类。我们归纳一下:
interface | non-thread-safe | thread-safe |
---|---|---|
List | ArrayList | CopyOnWriteArrayList |
Map | HashMap | ConcurrentHashMap |
Set | HashSet / TreeSet | CopyOnWriteArraySet |
Queue | ArrayDeque / LinkedList | ArrayBlockingQueue / LinkedBlockingQueue |
Deque | ArrayDeque / LinkedList | LinkedBlockingDeque |
使用这些并发集合与使用非线程安全的集合类完全相同。我们以ConcurrentHashMap
为例:
Map<String, String> map = ConcurrentHashMap<>(); // 在不同的线程读写: map.put("A", "1"); map.put("B", "2"); map.get("A", "1");
因为所有的同步和加锁的逻辑都在集合内部实现,对外部调用者来说,只需要正常按接口引用,其他代码和原来的非线程安全代码完全一样。即当我们需要多线程访问时,把:
Map<String, String> map = HashMap<>();