Java任务队列在不断的学习中需要我们掌握很多相关的技术信息。

首先，下面我们就看看如何应用TaskQueue的具体问题。

Java任务队列需要我们详细的学习，

当然我们在不断的使用中还需要注意相关信息的学习。

下面我们就先来看看TaskQueue(任务队列)的具体应用。

下面我们就详细的学习下。

在同一时刻，可能有很多任务需要执行，

而程序在同一时刻只能执行一定数量的任务，

当需要执行的任务数超过了程序所能承受的任务数时怎么办呢？

这就有了先执行哪些任务，后执行哪些任务的规则。

TaskQueue类就定义了这些规则中的一种，它采用的是FIFO(先进先出，英文名是First In

First Out)的方式，也就是按照任务到达的先后顺序执行。TaskQueue类的定义。

Java任务队列代码如下：

import java.util.Iterator;

import java.util.LinkedList;

import java.util.List;

public class TaskQueue {

private List queue = new LinkedList(); // 添加一项任务

public synchronized void addTask(Task task) {

if (task != null) {

queue.add(task);

}

} // 完成任务后将它从任务队列中删除

public synchronized void finishTask(Task task) {

if (task != null) {

task.setState(Task.State.FINISHED);

queue.remove(task);

}

} // 取得一项待执行任务

public synchronized Task getTask() {

Iterator it = queue.iterator();

Task task;

while (it.hasNext()) {

task = it.next(); // 寻找一个新建的任务

if (Task.State.NEW.equals(task.getState())) { // 把任务状态置为运行中

task.setState(Task.State.RUNNING);

return task;

}

}

return null;

}

}

import java.util.Iterator;

import java.util.LinkedList;

import java.util.List;

public class TaskQueue {

private List queue = new LinkedList(); // 添加一项任务

public synchronized void addTask(Task task) {

if (task != null) {

queue.add(task);

}

} // 完成任务后将它从任务队列中删除

public synchronized void finishTask(Task task) {

if (task != null) {

task.setState(Task.State.FINISHED);

queue.remove(task);

}

} // 取得一项待执行任务

public synchronized Task getTask() {

Iterator it = queue.iterator();

Task task;

while (it.hasNext()) {

task = it.next(); // 寻找一个新建的任务

if (Task.State.NEW.equals(task.getState())) { // 把任务状态置为运行中

task.setState(Task.State.RUNNING);

return task;

}

}

return null;

}

}

在我们的工作中，很多地方使用延迟队列，比如订单到期没有付款取消订单，制订一个提醒的任务等都需要延迟队列，那么我们需要实现延迟队列。我们本文的梗概如下，同学们可以选择性阅读。

1. 实现一个简单的延迟队列。

我们知道目前JAVA可以有DelayedQueue,我们首先开一个DelayQueue的结构类图。DelayQueue实现了Delay、BlockingQueue接口。也就是DelayQueue是一种阻塞队列。

我们在看一下Delay的类图。Delayed接口也实现了Comparable接口，也就是我们使用Delayed的时候需要实现CompareTo方法。因为队列中的数据需要排一下先后，根据我们自己的实现。Delayed接口里边有一个方法就是getDelay方法，用于获取延迟时间，判断是否时间已经到了延迟的时间，如果到了延迟的时间就可以从队列里边获取了。

我们创建一个Message类，实现了Delayed接口，我们主要把getDelay和compareTo进行实现。在Message的构造方法的地方传入延迟的时间，单位是毫秒，计算好触发时间fireTime。同时按照延迟时间的升序进行排序。我重写了里边的toString方法，用于将Message按照我写的方法进行输出。

里边的main方法里边声明了两个Message，一个延迟5秒，一个延迟7秒，时间到了之后会将接取出并且打印。输出的结果如下，正是我们所期望的。

这个方法实现起来真的非常简单。但是缺点也是很明显的，就是数据在内存里边，数据比较容易丢失。那么我们需要采用Redis实现分布式的任务处理。

2. 使用Redis的list实现分布式延迟队列。

本地需要安装一个Redis，我自己是使用Docker构建一个Redis，非常快速，命令也没多少。我们直接启动Redis并且暴露6379端口。进入之后直接使用客户端命令即可查看和调试数据。

我本地采用spring-boot的方式连接redis，pom文件列一下，供大家参考。

加上Redis的配置放到application.properties里边即可实现Redis连接，非常的方便。

接下来实现一个基于Redis的list数据类型进行实现的一个类。我们使用RedisTemplate操作Redis，这个里边封装好我们所需要的Redis的一些方法，用起来非常方便。这个类允许延迟任务做多有10W个，也是避免数据量过大对Redis造成影响。如果在线上使用的时候也需要考虑延迟任务的多少。太多几百万几千万的时候可能数据量非常大，我们需要计算Redis的空间是否够。这个代码也是非常的简单，一个用于存放需要延迟的消息，采用offer的方法。另外一个是启动一个线程， 如果消息时间到了，那么就将数据lpush到Redis里边。

接下来我们看一下，我们写一个测试的controller。大家看一下这个请求/redis/listDelayedQueue的代码位置。我们也是生成了两个消息，然后把消息放到队列里边，另外我们在启动一个线程任务，用于将数据从Redis的list中获取。方法也非常简单。

我就不把运行结果写出来了，感兴趣的同学自己自行试验。当然这个方法也是从内存中拿出数据，到时间之后放到Redis里边，还是会存在程序启动的时候，任务进行丢失。我们继续看另外一种方法更好地进行这个问题的处理。

3. 使用Redis的zSet实现分布式延迟队列。

我们需要再写一个ZSet的队列处理。下边的offerMessage主要是把消息直接放入缓存中。采用Redis的ZSET的zadd方法。zadd(key, value, score) 即将key=value的数据赋予一个score, 放入缓存中。score就是计算出来延迟的毫秒数。

上边的Controller方法已经写好了测试的方法。/redis/zSetDelayedQueue，里边主要使用ZSet的zRangeByScore(key, min, max)。主要是从score从0，当前时间的毫秒数获取。取出数据后再采用removeRangeByScore，将数据删除。这样数据可以直接写到Redis里边，然后取出数据后直接处理。这种方法比前边的方法稍微好一些，但是实际上还存在一些问题，因为依赖Redis，如果Redis内存不足或者连不上的时候，系统将变得不可用。

4. 总结一下，另外还有哪些可以延迟队列。

上面的方法其实还是存在问题的，比如系统重启的时候还是会造成任务的丢失。所以我们在生产上使用的时候，我们还需要将任务保存起来，比如放到数据库和文件存储系统将数据存储起来，这样做到double-check，双重检查，最终达到任务的99.999%能够处理。

其实还有很多东西可以实现延迟队列。

1) RabbitMQ就可以实现此功能。这个消息队列可以把数据保存起来并且进行处理。

2)Kafka也可以实现这个功能。

3)Netty的HashedWheelTimer也可以实现这个功能。

有兴趣的同学可以进一步研究这些内容的实现。

欢迎大家留言评论，做进一步探讨！

Java数据结构队列(Queue)用法

队列是一种特殊的线性表，它只允许在表的前端进行删除操作，而在表的后端进行插入操作。

LinkedList类实现了Queue接口，因此我们可以把LinkedList当成Queue来用。

以下实例演示了队列(Queue)的用法：

Main.java 文件

import java.util.LinkedList;

import java.util.Queue;

public class Main {

public static void main(String[] args) {

//add()和remove()方法在失败的时候会抛出异常(不推荐)

Queue queue = new LinkedList();

//添加元素

queue.offer("a");

queue.offer("b");

queue.offer("c");

queue.offer("d");

queue.offer("e");

for(String q : queue){

System.out.println(q);

}

System.out.println("===");

System.out.println("poll="+queue.poll()); //返回第一个元素，并在队列中删除

for(String q : queue){

System.out.println(q);

}

System.out.println("===");

System.out.println("element="+queue.element()); //返回第一个元素

for(String q : queue){

System.out.println(q);

}

System.out.println("===");

System.out.println("peek="+queue.peek()); //返回第一个元素

for(String q : queue){

System.out.println(q);

}

}

}

以上代码运行输出结果为：

a

b

c

d

e

===

poll=a

b

c

d

e

===

element=b

b

c

d

e

===

peek=b

b

c

d

e

序号

相关信息

1

sum

数字求和运算

2

intopost

利用堆栈将中缀表达式转换成后缀

3

insert

在链表(LinkedList)的开头和结

4

element

获取链表(LinkedList)的第一个

5

replace

删除链表中的元素

6

7

vecsort

获取向量元素的索引值

8

9

search

链表元素查找

10

reverse

压栈出栈的方法实现字符串反转

11

vecmax

获取向量的最大元素

12

13

swap

旋转向量

本文网址：http://www.santii.com/java/tutorial-data-structures_queue.html