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java - ConcurrentLinkedQueue 的替代方案，我是否需要使用带锁的 LinkedList？

问题描述

我目前正在使用 ConcurrentLinkedQueue，这样我就可以使用自然顺序 FIFO 并在线程安全应用程序中使用它。我需要每分钟记录一次队列的大小，并且鉴于此集合不保证大小并且计算大小的成本为 O(N)，是否有任何替代的有界非阻塞并发队列可以在获取时使用size 不会是一项昂贵的操作，同时添加/删除操作也不昂贵？

如果没有集合，我需要使用带锁的LinkedList吗？

标签： javacollectionsjava-8

解决方案

如果您真的（真的）需要记录Queue您当前正在处理的正确的当前大小 - 您需要阻止。根本没有别的办法。您可以认为维护一个单独的LongAdder字段可能会有所帮助，可能是将您自己的界面作为包装器ConcurrentLinkedQueue，例如：

interface KnownSizeQueue<T> {
    T poll();
    long size();
}

和一个实现：

static class ConcurrentKnownSizeQueue<T> implements KnownSizeQueue<T> {

    private final ConcurrentLinkedQueue<T> queue = new ConcurrentLinkedQueue<>();
    private final LongAdder currentSize = new LongAdder();

    @Override
    public T poll() {
        T result = queue.poll();
        if(result != null){
            currentSize.decrement();
        }
        return result;
    }

    @Override
    public long size() {
        return currentSize.sum();
    }
}

我只是鼓励您再添加一种方法，例如remove在界面中并尝试对代码进行推理。您很快就会意识到，这样的实现仍然会给您错误的结果。所以，不要这样做。

如果您真的需要它，获取大小的唯一可靠方法是阻止每个操作。这是要付出高昂代价的，因为ConcurrentLinkedQueue记录为：

该实现采用了高效的非阻塞...

您将失去这些属性，但如果这是一个不关心的硬性要求，您可以编写自己的：

static class ParallelKnownSizeQueue<T> implements KnownSizeQueue<T> {

    private final Queue<T> queue = new ArrayDeque<>();
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    @Override
    public T poll() {

        try {
            lock.lock();
            return queue.poll();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    @Override
    public long size() {
        try {
            lock.lock();
            ConcurrentLinkedQueue
            return queue.size();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

或者，当然，您可以使用已经存在的结构，例如LinkedBlockingDequeorArrayBlockingQueue等​​ - 取决于您的需要。

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