????PriorityBlockingQueue是一個(gè)支持優(yōu)先級的無界阻塞隊(duì)列,基于數(shù)組的二叉堆,其實(shí)就是線程安全的PriorityQueue。
????指定元素排序的規(guī)則有兩種方式:
????傳入PriorityBlockingQueue中的元素實(shí)現(xiàn)Comparable接口,自定義compareTo方法。
????初始化PriorityBlockingQueue時(shí),指定構(gòu)造參數(shù)Comparator,自定義compare方法來對元素進(jìn)行排序。
????需要注意的是如果兩個(gè)對象的優(yōu)先級相同,此隊(duì)列并不保證它們之間的順序。
????PriorityBlocking可以傳入一個(gè)初始容量,其實(shí)也就是底層數(shù)組的最小容量,之后會(huì)使用tryGrow擴(kuò)容。
入隊(duì)API
// 此方法由于隊(duì)列大小沒有限制,永遠(yuǎn)不會(huì)返回false
public boolean add(E e) {
return offer(e);
}
public boolean offer(E e) {
if (e == null)
throw new NullPointerException();
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
int n, cap;
Object[] array;
// 元素?cái)?shù)量超過了隊(duì)列的長度,擴(kuò)容
while ((n = size) >= (cap = (array = queue).length))
tryGrow(array, cap);
try {
Comparator<? super E> cmp = comparator;
// 如果沒有指定比較器,則用自然順序把新元素插入到隊(duì)列
if (cmp == null)
siftUpComparable(n, e, array);
// 指定了比較器,則用自定義的比較器把新元素插入到隊(duì)列
else
siftUpUsingComparator(n, e, array, cmp);
// 加隊(duì)列長度
size = n + 1;
// 喚醒因?yàn)殛?duì)列空了,導(dǎo)致出隊(duì)阻塞的線程
notEmpty.signal();
} finally {
lock.unlock();
}
return true;
}
// 沒有指定比較器調(diào)用的方法
private static <T> void siftUpComparable(int k, T x, Object[] array) {
// 設(shè)置一個(gè)自然比較器
Comparable<? super T> key = (Comparable<? super T>) x;
while (k > 0) {
// 找到二叉樹的父節(jié)點(diǎn)位置
int parent = (k - 1) >>> 1;
// 取出父節(jié)點(diǎn)的元素
Object e = array[parent];
// 直到要插入的元素比父節(jié)點(diǎn)大,退出。說明找到了新節(jié)點(diǎn)插入的位置
if (key.compareTo((T) e) >= 0)
break;
// 把父節(jié)點(diǎn)下移
array[k] = e;
// k的值設(shè)置為父節(jié)點(diǎn)的值,繼續(xù)找該插入的位置,直到找到位置,
// 或者要插入的位置是根節(jié)點(diǎn)結(jié)束
k = parent;
}
// 把元素插入到相應(yīng)位置
array[k] = key;
}
// 指定比較器了調(diào)用的方法
private static <T> void siftUpUsingComparator(int k, T x, Object[] array,
Comparator<? super T> cmp) {
while (k > 0) {
int parent = (k - 1) >>> 1;
Object e = array[parent];
if (cmp.compare(x, (T) e) >= 0)
break;
array[k] = e;
k = parent;
}
array[k] = x;
}
出隊(duì)API
public E poll() {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
return dequeue();
} finally {
lock.unlock();
}
}
private E dequeue() {
int n = size - 1;
if (n < 0)
return null;
else {
Object[] array = queue;
E result = (E) array[0];
E x = (E) array[n];
array[n] = null;
Comparator<? super E> cmp = comparator;
if (cmp == null)
siftDownComparable(0, x, array, n);
else
siftDownUsingComparator(0, x, array, n, cmp);
size = n;
return result;
}
}
// 在k位置處添加節(jié)點(diǎn)
private static <T> void siftDownComparable(int k, T x, Object[] array,
int n) {
if (n > 0) {
Comparable<? super T> key = (Comparable<? super T>)x;
// 二叉堆有一個(gè)性質(zhì),最后一層葉子最多 占 1 / 2
int half = n >>> 1; // loop while a non-leaf
// 循環(huán)非葉子節(jié)點(diǎn)
while (k < half) {
// 左孩子
int child = (k << 1) + 1; // assume left child is least
Object c = array[child];
// 右孩子
int right = child + 1;
// 始終用左孩子c表示最小的數(shù)
if (right < n &&
((Comparable<? super T>) c).compareTo((T) array[right]) > 0)
// 這里如果右孩子小,更新child = right
c = array[child = right];
// 如果當(dāng)前的k比左孩子還要小,那就不必交換了,待在那正好!
if (key.compareTo((T) c) <= 0)
break;
// 小的數(shù)向上移,k向下更新
array[k] = c;
k = child;
}
// 退出循環(huán)時(shí),一定找到了x覆蓋的位置,覆蓋即可
array[k] = key;
}
}