在JAVA中怎么实现消息队列

java中的消息队列

消息队列是线程间通讯的手段：

import javautil

public class MsgQueue{

   private Vector queue = null;

   public MsgQueue(){

              queue = new   Vector();

   }

   public synchronized void send(Object o)

   {

      queueaddElement(o);

   }

   public synchronized Object recv()

{

     if(queuesize()==0)

        return null;

     Object o = queuefirstElement();

     queueremoveElementAt(0);//or queue[0] = null can also work

     return o;

}

}

因为java中是locked by object的所以添加synchronized 就可以用于线程同步锁定对象

可以作为多线程处理多任务的存放task的队列。他的client包括封装好的task类以及thread类

Java的多线程-线程间的通信2009-08-25 21:58

1 线程的几种状态

线程有四种状态，任何一个线程肯定处于这四种状态中的一种：

1) 产生（New）：线程对象已经产生，但尚未被启动，所以无法执行。如通过new产生了一个线程对象后没对它调用start()函数之前。

2) 可执行（Runnable）：每个支持多线程的系统都有一个排程器，排程器会从线程池中选择一个线程并启动它。当一个线程处于可执行状态时，表示它可能正处于线程池中等待排排程器启动它；也可能它已正在执行。如执行了一个线程对象的start()方法后，线程就处于可执行状态，但显而易见的是此时线程不一定正在执行中。

3) 死亡（Dead）：当一个线程正常结束，它便处于死亡状态。如一个线程的run()函数执行完毕后线程就进入死亡状态。

4) 停滞（Blocked）：当一个线程处于停滞状态时，系统排程器就会忽略它，不对它进行排程。当处于停滞状态的线程重新回到可执行状态时，它有可能重新执行。如通过对一个线程调用wait()函数后，线程就进入停滞状态，只有当两次对该线程调用notify或notifyAll后它才能两次回到可执行状态。

2 class　Thread下的常用函数函数

21 suspend()、resume()

1) 通过suspend()函数，可使线程进入停滞状态。通过suspend()使线程进入停滞状态后，除非收到resume()消息，否则该线程不会变回可执行状态。

2) 当调用suspend()函数后，线程不会释放它的“锁标志”。

例11：

class TestThreadMethod extends Thread{

public static int shareVar = 0;

public TestThreadMethod(String name){

super(name);

}

public synchronized void run(){

if(shareVar==0){

for(int i=0; i<5; i++){

shareVar++;

if(shareVar==5){

thissuspend();　//（1）

}}}

else{

Systemoutprint(ThreadcurrentThread()getName());

Systemoutprintln(" shareVar = " + shareVar);

thisresume();　//（2）

}}

}

public class TestThread{

public static void main(String[] args){

TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");

TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");

t1start();　//（5）

//t1start();　//（3）

t2start();　//（4）

}}

运行结果为：

t2 shareVar = 5

i 当代码（5）的t1所产生的线程运行到代码（1）处时，该线程进入停滞状态。然后排程器从线程池中唤起代码（4）的t2所产生的线程，此时shareVar值不为0，所以执行else中的语句。

ii 也许你会问，那执行代码（2）后为什么不会使t1进入可执行状态呢？正如前面所说，t1和t2是两个不同对象的线程，而代码（1）和（2）都只对当前对象进行 *** 作，所以t1所产生的线程执行代码（1）的结果是对象t1的当前线程进入停滞状态；而t2所产生的线程执行代码（2）的结果是把对象t2中的所有处于停滞状态的线程调回到可执行状态。

iii 那现在把代码（4）注释掉，并去掉代码（3）的注释，是不是就能使t1重新回到可执行状态呢？运行结果是什么也不输出。为什么会这样呢？也许你会认为，当代码（5）所产生的线程执行到代码（1）时，它进入停滞状态；而代码（3）所产生的线程和代码（5）所产生的线程是属于同一个对象的，那么就当代码（3）所产生的线程执行到代码（2）时，就可使代码（5）所产生的线程执行回到可执行状态。但是要清楚，suspend()函数只是让当前线程进入停滞状态，但并不释放当前线程所获得的“锁标志”。所以当代码（5）所产生的线程进入停滞状态时，代码（3）所产生的线程仍不能启动，因为当前对象的“锁标志”仍被代码（5）所产生的线程占有。

#p#22 sleep()

1) sleep ()函数有一个参数，通过参数可使线程在指定的时间内进入停滞状态，当指定的时间过后，线程则自动进入可执行状态。

2) 当调用sleep ()函数后，线程不会释放它的“锁标志”。

例12：

class TestThreadMethod extends Thread{

class TestThreadMethod extends Thread{

public static int shareVar = 0;

public TestThreadMethod(String name){

super(name);

}

public synchronized void run(){

for(int i=0; i<3; i++){

Systemoutprint(ThreadcurrentThread()getName());

Systemoutprintln(" : " + i);

try{

Threadsleep(100);　//（4）

}

catch(InterruptedException e){

Systemoutprintln("Interrupted");

}}}

}

public class TestThread{public static void main(String[] args){

TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");

TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");

t1start();　（1）

t1start();　（2）

//t2start();　（3）

}}

运行结果为：

t1 : 0

t1 : 1

t1 : 2

t1 : 0

t1 : 1

t1 : 2

由结果可证明，虽然在run()中执行了sleep()，但是它不会释放对象的“锁标志”，所以除非代码(1)的线程执行完run()函数并释放对象的“锁标志”，否则代码（2）的线程永远不会执行。

如果把代码（2）注释掉，并去掉代码（3）的注释，结果将变为：

t1 : 0

t2 : 0

t1 : 1

t2 : 1

t1 : 2

t2 : 2

由于t1和t2是两个对象的线程，所以当线程t1通过sleep()进入停滞时，排程器会从线程池中调用其它的可执行线程，从而t2线程被启动。

例13：

class TestThreadMethod extends Thread{

public static int shareVar = 0;

public TestThreadMethod(String name){

super(name);

}

public synchronized void run(){

for(int i=0; i<5; i++){

Systemoutprint(ThreadcurrentThread()getName());

Systemoutprintln(" : " + i);

try{

if(ThreadcurrentThread()getName()equals("t1"))

Threadsleep(200);

else

Threadsleep(100);

}

catch(InterruptedException e){

Systemoutprintln("Interrupted");

}}

}}

public class TestThread{public static void main(String[] args){

TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");

TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");

t1start();

//t1start();

t2start();

}}

运行结果为：

t1 : 0

t2 : 0

t2 : 1

t1 : 1

t2 : 2

t2 : 3

t1 : 2

t2 : 4

t1 : 3

t1 : 4

由于线程t1调用了sleep(200)，而线程t2调用了sleep(100)，所以线程t2处于停滞状态的时间是线程t1的一半，从从结果反映出来的就是线程t2打印两倍次线程t1才打印一次。

#p#23 yield()

1) 通过yield ()函数，可使线程进入可执行状态，排程器从可执行状态的线程中重新进行排程。所以调用了yield()的函数也有可能马上被执行。

2) 当调用yield ()函数后，线程不会释放它的“锁标志”。

例14：

class TestThreadMethod extends Thread{

public static int shareVar = 0;

public TestThreadMethod(String name){super(name);

}

public synchronized void run(){for(int i=0; i<4; i++){

Systemoutprint(ThreadcurrentThread()getName());

Systemoutprintln(" : " + i);

Threadyield();

}}

}

public class TestThread{public static void main(String[] args){

TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");

TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");

t1start();

t1start();　//（1）

//t2start();　（2）

}

}

运行结果为：

t1 : 0

t1 : 1

t1 : 2

t1 : 3

t1 : 0

t1 : 1

t1 : 2

t1 : 3

从结果可知调用yield()时并不会释放对象的“锁标志”。

如果把代码（1）注释掉，并去掉代码（2）的注释，结果为：

t1 : 0

t1 : 1

t2 : 0

t1 : 2

t2 : 1

t1 : 3

t2 : 2

t2 : 3

从结果可知，虽然t1线程调用了yield()，但它马上又被执行了。

24 sleep()和yield()的区别

1) sleep()使当前线程进入停滞状态，所以执行sleep()的线程在指定的时间内肯定不会执行；yield()只是使当前线程重新回到可执行状态，所以执行yield()的线程有可能在进入到可执行状态后马上又被执行。

2) sleep()可使优先级低的线程得到执行的机会，当然也可以让同优先级和高优先级的线程有执行的机会；yield()只能使同优先级的线程有执行的机会。

例15：

class TestThreadMethod extends Thread{

public static int shareVar = 0;

public TestThreadMethod(String name){

super(name);

}

public void run(){

for(int i=0; i<4; i++){

Systemoutprint(ThreadcurrentThread()getName());

Systemoutprintln(" : " + i);

//Threadyield();　（1）

/ （2） /

try{

Threadsleep(3000);

}

catch(InterruptedException e){

Systemoutprintln("Interrupted");

}}}

}

public class TestThread{

public static void main(String[] args){

TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");

TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");

t1setPriority(ThreadMAX_PRIORITY);

t2setPriority(ThreadMIN_PRIORITY);

t1start();

t2start();

}

}

运行结果为：

t1 : 0

t1 : 1

t2 : 0

t1 : 2

t2 : 1

t1 : 3

t2 : 2

t2 : 3

由结果可见，通过sleep()可使优先级较低的线程有执行的机会。注释掉代码（2），并去掉代码（1）的注释，结果为：

t1 : 0

t1 : 1

t1 : 2

t1 : 3

t2 : 0

t2 : 1

t2 : 2

t2 : 3

可见，调用yield()，不同优先级的线程永远不会得到执行机会。

25 join()

使调用join()的线程执行完毕后才能执行其它线程，在一定意义上，它可以实现同步的功能。

例16：

class TestThreadMethod extends Thread{

public static int shareVar = 0;

public TestThreadMethod(String name){

super(name);

}

public void run(){

for(int i=0; i<4; i++){

Systemoutprintln(" " + i);

try{

Threadsleep(3000);

}

catch(InterruptedException e){

Systemoutprintln("Interrupted");

}

}

}

}

public class TestThread{

public static void main(String[] args){

TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");

t1start();

try{

t1join();

}

catch(InterruptedException e){}

t1start();

}

}

运行结果为：

0

1

2

3

0

1

2

3

#p#3 class　Object下常用的线程函数

wait()、notify()和notifyAll()这三个函数由javalangObject类提供，用于协调多个线程对共享数据的存取。

31 wait()、notify()和notifyAll()

1) wait()函数有两种形式：第一种形式接受一个毫秒值，用于在指定时间长度内暂停线程，使线程进入停滞状态。第二种形式为不带参数，代表waite()在notify()或notifyAll()之前会持续停滞。

2) 当对一个对象执行notify()时，会从线程等待池中移走该任意一个线程，并把它放到锁标志等待池中；当对一个对象执行notifyAll()时，会从线程等待池中移走所有该对象的所有线程，并把它们放到锁标志等待池中。

3) 当调用wait()后，线程会释放掉它所占有的“锁标志”，从而使线程所在对象中的其它synchronized数据可被别的线程使用。

例17：

下面，我们将对例11中的例子进行修改

class TestThreadMethod extends Thread{

public static int shareVar = 0;

public TestThreadMethod(String name){

super(name);

}

public synchronized void run(){

if(shareVar==0){

for(int i=0; i<10; i++){

shareVar++;

if(shareVar==5){

try{

thiswait();　//（4）

}

catch(InterruptedException e){}

}

}

}

if(shareVar!=0){

Systemoutprint(ThreadcurrentThread()getName());

Systemoutprintln(" shareVar = " + shareVar);

thisnotify();　//（5）

}

}

}

public class TestThread{

public static void main(String[] args){

TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");

TestThreadMethod t2 = new TestThreadMethod("t2");

t1start();　//（1）

//t1start();　（2）

t2start();　//（3）

}}

运行结果为：

t2 shareVar = 5

因为t1和t2是两个不同对象，所以线程t2调用代码（5）不能唤起线程t1。如果去掉代码（2）的注释，并注释掉代码（3），结果为：

t1 shareVar = 5

t1 shareVar = 10

这是因为，当代码（1）的线程执行到代码（4）时，它进入停滞状态，并释放对象的锁状态。接着，代码（2）的线程执行run()，由于此时shareVar值为5，所以执行打印语句并调用代码（5）使代码（1）的线程进入可执行状态，然后代码（2）的线程结束。当代码（1）的线程重新执行后，它接着执行for()循环一直到shareVar=10，然后打印shareVar。

#p#32 wait()、notify()和synchronized

waite()和notify()因为会对对象的“锁标志”进行 *** 作，所以它们必须在synchronized函数或synchronized　block中进行调用。如果在non-synchronized函数或non-synchronized　block中进行调用，虽然能编译通过，但在运行时会发生IllegalMonitorStateException的异常。

例18：

class TestThreadMethod extends Thread{

public int shareVar = 0;

public TestThreadMethod(String name){

super(name);

new Notifier(this);

}

public synchronized void run(){

if(shareVar==0){

for(int i=0; i<5; i++){

shareVar++;

Systemoutprintln("i = " + shareVar);

try{

Systemoutprintln("wait");

thiswait();

}

catch(InterruptedException e){}

}}

}

}

class Notifier extends Thread{

private TestThreadMethod ttm;

Notifier(TestThreadMethod t){

ttm = t;

start();

}

public void run(){

while(true){

try{

sleep(2000);

}

catch(InterruptedException e){}

/1 要同步的不是当前对象的做法 /

synchronized(ttm){

Systemoutprintln("notify");

ttmnotify();

}}

}

}

public class TestThread{

public static void main(String[] args){

TestThreadMethod t1 = new TestThreadMethod("t1");

t1start();

}

}

运行结果为：

i = 1

wait

notify

i = 2

wait

notify

i = 3

wait

notify

i = 4

wait

notify

i = 5

wait

notify

4 wait()、notify()、notifyAll()和suspend()、resume()、sleep()的讨论

41 这两组函数的区别

1) wait()使当前线程进入停滞状态时，还会释放当前线程所占有的“锁标志”，从而使线程对象中的synchronized资源可被对象中别的线程使用；而suspend()和sleep()使当前线程进入停滞状态时不会释放当前线程所占有的“锁标志”。

2) 前一组函数必须在synchronized函数或synchronized　block中调用，否则在运行时会产生错误；而后一组函数可以non-synchronized函数和synchronized　block中调用。

42 这两组函数的取舍

Java2已不建议使用后一组函数。因为在调用suspend()时不会释放当前线程所取得的“锁标志”，这样很容易造成“死锁”。

引起这个问题一个很有可能的原因是队列管理器在不正常停止后，虽然ps -ef | grep mq看不到此队列管理器的进程，但此MQ队列管理器的进程占用的信号灯和共享内存却没有被释放掉。解决办法如下：

1 先查看是否有此队列管理器残留的 信号灯和共享内存。命令如下：

ipcs -a | grep mq

2 如果有，使用ipcrm命令清除 残留的信号灯和共享内存，命令如下：

ipcrm -s <semphore id>

ipcrm -m <shared memory id >

3 再次启动MQ队列管理器

多线程环境中，通过队列可以很容易实现线程间数据共享，比如经典的“生产者”和“消费者”模型中，通过队列可以很便利地实现两者之间的数据共享；同时作为BlockingQueue的使用者，我们不需要关心什么时候需要阻塞线程，什么时候需要唤醒线程，因为这一切BlockingQueue的实现者都给一手包办了。

基于数组的阻塞队列实现，在ArrayBlockingQueue内部，维护了一个定长数组，以便缓存队列中的数据对象，另外还保存着两个整形变量，分别标识着队列的头部和尾部在数组中的位置。

ArrayBlockingQueue在生产者放入数据和消费者获取数据，都是共用同一个锁对象，由此也意味着两者无法真正并行运行，而在创建ArrayBlockingQueue时，我们还可以控制对象的内部锁是否采用公平锁，默认采用非公平锁。

按照实现原理来分析，ArrayBlockingQueue完全可以采用分离锁，从而实现生产者和消费者 *** 作的完全并行运行。

基于链表的阻塞队列，其内部也维持着一个数据缓冲队列（由一个链表构成），当生产者往队列中放入一个数据时，队列会从生产者手中获取数据，并缓存在队列内部，而生产者立即返回；只有当队列缓冲区达到最大值缓存容量时（LinkedBlockingQueue可以通过构造函数指定该值），才会阻塞生产者队列，直到消费者从队列中消费掉一份数据，生产者线程会被唤醒，反之对于消费者这端的处理也基于同样的原理。

对于生产者端和消费者端分别采用了独立的锁来控制数据同步，这也意味着在高并发的情况下生产者和消费者可以并行地 *** 作队列中的数据，以此来提高整个队列的并发性能。

ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue间还有一个明显的不同之处在于，前者在插入或删除元素时不会产生或销毁任何额外的对象实例，而后者则会生成一个额外的Node对象。这在长时间内需要高效并发地处理大批量数据的系统中，其对于GC的影响还是存在一定的区别。如果没有指定其容量大小，LinkedBlockingQueue会默认一个类似无限大小的容量（IntegerMAX_VALUE），这样的话，如果生产者的速度一旦大于消费者的速度，也许还没有等到队列满阻塞产生，系统内存就有可能已被消耗殆尽了。

ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue是两个最普通也是最常用的阻塞队列，一般情况下，在处理多线程间的生产者消费者问题，使用这两个类足以。

DelayQueue中的元素只有当其指定的延迟时间到了，才能够从队列中获取到该元素。DelayQueue是一个没有大小限制的队列，因此往队列中插入数据的 *** 作（生产者）永远不会被阻塞，而只有获取数据的 *** 作（消费者）才会被阻塞。

DelayQueue用于放置实现了Delayed接口的对象，其中的对象只能在其到期时才能从队列中取走。这种队列是有序的，即队头对象的延迟到期时间最长。注意：不能将null元素放置到这种队列中。

Delayed 是一种混合风格的接口，用来标记那些应该在给定延迟时间之后执行的对象。Delayed扩展了Comparable接口，比较的基准为延时的时间值，Delayed接口的实现类getDelay的返回值应为固定值（final）。DelayQueue内部是使用PriorityQueue实现的。

考虑以下场景：

一种笨笨的办法就是，使用一个后台线程，遍历所有对象，挨个检查。这种笨笨的办法简单好用，但是对象数量过多时，可能存在性能问题，检查间隔时间不好设置，间隔时间过大，影响精确度，多小则存在效率问题。而且做不到按超时的时间顺序处理。

这场景，使用DelayQueue最适合了，详情查看 DelayedQueue学习笔记 ; 精巧好用的DelayQueue

基于优先级的阻塞队列（优先级的判断通过构造函数传入的Compator对象来决定），需要注意PriorityBlockingQueue并不会阻塞数据生产者，而只会在没有可消费的数据时，阻塞数据的消费者。

使用时，若生产者生产数据的速度快于消费者消费数据的速度，随着长时间的运行，可能会耗尽所有的可用堆内存空间。在实现PriorityBlockingQueue时，内部控制线程同步的锁采用的是公平锁。

SynchronousQueue是一个内部只能包含零个元素的队列。插入元素到队列的线程被阻塞，直到另一个线程从队列中获取元素。同样，如果线程尝试获取元素并且当前没有线程在插入元素，则该线程将被阻塞，直到有线程将元素插入队列

声明一个SynchronousQueue有公平模式和非公平模式，区别如下:

参考： Java多线程-工具篇-BlockingQueue

12 SynchronousQueue

简单问题复杂化了。

线程池，本身有任务队列；

还要用到数据队列；

两把锁；

一把数据锁就解决的问题。

自己构建一个blockingqueue，注入到m个生产者线程及n个消费者线程中；

生产者线程不停的生产，往queue里put()，如果队列队列满了，线程wait挂起；

消费者线程不停的消费，从queue里take()，如过队列空了，线程自动挂起；

BlockingQueue<T> queue = new ArrayBlockingQueue<T>(1000);

for(int i=0;i<5;i++)

new ConsumerThread(queue)start();

for(int i=0;i<10;i++)

new ProducerThread(queue)start();

以上就是关于在JAVA中怎么实现消息队列全部的内容，包括:在JAVA中怎么实现消息队列、请问用java连接MQ时,如何获得某一个队列管理器下所有队列名称。、线程池-参数篇：2.队列等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！