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Java Exchanger交換線程

劉德剛 / 655人閱讀

摘要:使用一個(gè)交換兩個(gè)線程的數(shù)據(jù),交換期間該會(huì)被鎖住,一般用于通信領(lǐng)域。當(dāng)雙方完成交換后,交換的就為的返回值。必須指定返回值的,否則該生產(chǎn)者生產(chǎn)的將不會(huì)與消費(fèi)者的空進(jìn)行交換。

Exchanger 使用一個(gè)pipeline交換兩個(gè)線程的數(shù)據(jù),交換期間該Slot會(huì)被鎖住,一般用于通信領(lǐng)域。
該類提供兩個(gè)方法

  

// k為交換對(duì)象
exchange(V k)
//指定超時(shí)時(shí)間
exchange(V k, int timeOut, TimeUnit unit)

使用時(shí),除了參數(shù)k必須外,返回值也必須使用k接收,否則會(huì)出現(xiàn)接收不到的數(shù)據(jù)的情況,如:

//生產(chǎn)者線程
ProductBean bean= new ProductBean()
// 設(shè)置Product屬性
bean.set()....
// 生產(chǎn)完成,開始與消費(fèi)者交換
bean = Exchanger實(shí)例名.exchange(bean)

// 消費(fèi)者線程
ProductBean bean = new ProductBean();
bean = Exchanger實(shí)例名.exchange(bean)

生產(chǎn)者將生產(chǎn)的ProductBean放入pipeline中,等待交換。消費(fèi)者將空Bean放入pipeline等待交換。不論是生產(chǎn)者還是消費(fèi)者都必須接收exchange方法的返回值,即將exchange的bean賦值給bean。當(dāng)雙方完成交換后,交換的bean就為exchange的返回值。
必須指定返回值的bean,否則該生產(chǎn)者生產(chǎn)的bean將不會(huì)與消費(fèi)者的空bean進(jìn)行交換。

關(guān)于該類的最詳細(xì)解釋當(dāng)屬于源碼中的關(guān)于算法的注釋,這一部分并沒有顯示在doc文檔中,必須看源碼才能看見。該注釋中說到

  

The basic idea is to maintain a "slot", which is a reference to a Node containing both an Item to offer and a "hole" waiting to get filled in.

  

最基本的思想是維護(hù)一個(gè)Slot(槽),該Slot指向一個(gè)包含有一個(gè)用于交換的Item和一個(gè)等待填充的hole的Node。

該hole其實(shí)是用于接收交換的Node.

該算法解釋分為五部分,

Waiting

Sizing

Hashing

Probing

Padding

此外,該類的作者Doug Lea,還附上了一篇關(guān)于此思想的論文A Scalable Elimination-based Exchange Channel,可免費(fèi)獲得。

有同學(xué)做了如下圖,比較淺顯易懂。

關(guān)于此圖的解釋請(qǐng)移步至深入淺出 Java Concurrency (26): 并發(fā)容器 part 11 Exchanger

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