源码角度了解阻塞队列之DelayQueue

源码角度了解阻塞队列之DelayQueue

DelayQueue是延迟队列，在延迟到期的时候才能被获取到，按照到期时间从小到大以二叉堆的形式排列，时间最短的在堆顶的位置，它的成员遍历包括一个Condition条件，一个PriorityQueue队列，一个锁，只允许一个线程生产或消费，还有一个记录leader的线程对象。

put()方法

它的put()方法同样也是直接调用了offer()方法，我们看一下offer()：

public boolean offer(E e) {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lock();
        try {
            q.offer(e);
            if (q.peek() == e) {
                leader = null;
                available.signal();
            }
            return true;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

1. 先进行加锁
2. 调用PriorityQueue的offer()方法取元素
3. 判断放入的元素如果在堆顶，leader设置为空，唤醒其他线程来消费
4. 返回true
5. 最后再进行解锁

take()方法

take()方法的整体功能是检索并取出头部的元素，如果有需要的话等待将要到期的元素，下面我们看一下它的take()方法的源码：

public E take() throws InterruptedException {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lockInterruptibly();
        try {
            for (;;) {
                E first = q.peek();
                if (first == null)
                    available.await();
                else {
                    long delay = first.getDelay(NANOSECONDS);
                    if (delay <= 0)
                        return q.poll();
                    first = null; // don't retain ref while waiting
                    if (leader != null)
                        available.await();
                    else {
                        Thread thisThread = Thread.currentThread();
                        leader = thisThread;
                        try {
                            available.awaitNanos(delay);
                        } finally {
                            if (leader == thisThread)
                                leader = null;
                        }
                    }
                }
            }
        } finally {
            if (leader == null && q.peek() != null)
                available.signal();
            lock.unlock();
        }
    }

1. 先进行加锁
2. for循环，取出堆顶的元素，也就是到期时间最接近的元素
3. 判断如果第一个元素为空，显然队列为空，就阻塞等待
4. 否则获取第一个元素的延迟时间，如果这个元素的延迟时间小于等于0，说明已经到期，就可以从队列中取出来了，调用q.poll()进行出栈
5. 如果延迟时间大于0，说明还没有到期，然后判断leader是否为空，如果不为空的话表示其他线程也在等待这个元素，就一直等待
6. 如果leader为空，就把当前线程设置给leader变量，同时设置等待时间为延迟队列元素的到期时间，最后到期后如果leader等于当前线程，再设置为空
7. 最后如果当前线程是leader并且判断还有元素，唤醒其他线程来取元素
8. 最后进行解锁

总结

这篇文章主要介绍了DelayQueue的put()方法和take()方法，它的成员变量有PriorityQueue，放入元素和获取元素都是调用PriorityQueue实例的方法，它主要按照延迟时间来控制什么时候将元素出队的。