java 单线程排队等待实现-摩杜云开发者社区

实现 Java 单线程排队等待

一、整体流程

下面是实现 Java 单线程排队等待的整体流程：

flowchart TD
    subgraph 启动任务
        A[创建任务线程]
        A-->B[任务线程开始]
    end

    subgraph 任务队列
        B-->C[加入任务队列]
        C-->D{判断队列是否为空}
        D-- 队列为空 -->B
        D-- 队列不为空 -->E[取出队首任务]
    end

    subgraph 执行任务
        E-->F[执行任务]
        F-->G[任务完成]
    end

    subgraph 结束任务
        G-->H{判断队列是否为空}
        H--队列为空 -->I[任务线程结束]
        H--队列不为空 -->E
    end

二、具体步骤

创建任务队列和任务线程。

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class TaskQueue {
    private Queue<Runnable> tasks = new LinkedList<>();

    public synchronized void addTask(Runnable task) {
        tasks.offer(task); // 将任务加入队列
        notify(); // 通知任务线程有新任务
    }

    public synchronized Runnable getTask() throws InterruptedException {
        while (tasks.isEmpty()) {
            wait(); // 等待任务队列不为空
        }
        return tasks.poll(); // 取出队首任务
    }
}

public class TaskThread extends Thread {
    private TaskQueue taskQueue;

    public TaskThread(TaskQueue taskQueue) {
        this.taskQueue = taskQueue;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            try {
                Runnable task = taskQueue.getTask(); // 获取任务
                task.run(); // 执行任务
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

创建任务并加入任务队列。

TaskQueue taskQueue = new TaskQueue();
TaskThread taskThread = new TaskThread(taskQueue);
taskThread.start(); // 启动任务线程

Runnable task1 = () -> {
    // 执行任务1的代码
};

Runnable task2 = () -> {
    // 执行任务2的代码
};

taskQueue.addTask(task1); // 将任务1加入队列
taskQueue.addTask(task2); // 将任务2加入队列

三、代码解释

首先，我们创建了一个任务队列 TaskQueue，它采用 LinkedList 实现，并维护了一个 Queue<Runnable> 的队列。 addTask 方法用于将任务加入队列，getTask 方法用于从队列中取出队首任务。

在 addTask 方法中，我们使用 offer 方法将任务加入队列，并使用 notify 方法通知正在等待的任务线程有新任务可执行。

在 getTask 方法中，我们使用 isEmpty 方法判断队列是否为空，如果为空，则调用 wait 方法等待。当有任务加入队列后，通过 poll 方法取出队首任务并返回。

其次，我们创建了一个任务线程 TaskThread，它继承自 Thread 类，并持有一个 TaskQueue 对象。在 run 方法中，我们循环获取任务并执行。

最后，我们创建了两个任务，并使用 addTask 方法将它们加入任务队列中。

通过以上步骤，我们实现了一个简单的 Java 单线程排队等待的机制。

四、总结

通过本文，我们学习了如何实现 Java 单线程排队等待的机制。首先，我们创建了一个任务队列，用于存放待执行的任务。然后，我们创建了一个任务线程，它负责从任务队列中取出任务并执行。最后，我们创建了任务并加入任务队列，实现了任务的排队等待。

这种机制适用于需要按顺序执行的任务，保证了任务的顺序性和安全性。

希望本文能够帮助到刚入行的开发者，让他们更好地理解和掌握 Java 单线程排队等待的实现方法。