詳解delayqueue

一、delayqueue原理

DelayQueue是一個無邊界的BlockingQueue, 它是由優先級隊列(PriorityQueue)和Delayed接口組成的。其中Delayed接口繼承了Comparable接口，Delayed接口的實現類toString方法返回與要過期對象時間的比較結果，且具有在到期時間時可用於作業處理的性質。

在DelayQueue中，只有到期元素可以被取出，如果沒有到期元素，將阻塞獲取方法的調用。

二、delayqueue優點是什麼

DelayQueue可以作為一種輕量級、高效的定時任務解決方案。相比於使用延時器等方式，DelayQueue的實現更加簡單，且能夠避免明顯的過多的線程佔用等問題。同時，DelayQueue與ExecutorService集成在一起，可以輕鬆實現異步執行，提高系統性能。

三、delayqueue簡述

DelayQueue常用於實現定時任務，例如在Java Web應用中做數據緩存、消息隊列和定時任務，如果數據量大，可以採用定時清理等方式，延長數據的緩存時間。

四、delayqueue使用場景

DelayQueue可用於處理超時提交任務、生命周期控制、對象池等場景。比如，在一個分佈式系統中，需要實現對消息的延遲處理，可以利用DelayQueue隊列實現；或者需要控制對象池中的對象的超時等待時間，可以使用DelayQueue來實現。

五、delayqueue詳解

DelayQueue中，元素必須實現Delayed接口，即實現getDelay方法和compareTo方法。其中，getDelay方法返回元素與管道候選出隊時間點的差值，compareTo方法則為實現比較方法，返回1時表示compareTo的時間較新。

public class DelayedTask implements Delayed {
	private String name;
	private long startTime;

	public DelayedTask(String name, long startTime) {
		this.name = name;
		this.startTime = startTime;
	}

	@Override
	public long getDelay(TimeUnit unit) {
		return startTime - System.currentTimeMillis();
	}

	@Override
	public int compareTo(Delayed o) {
		return Long.compare(getDelay(TimeUnit.MILLISECONDS), o.getDelay(TimeUnit.MILLISECONDS));
	}

	@Override
	public String toString() {
		return name + " " + (startTime - System.currentTimeMillis());
	}
}

將Delayed任務對象放入DelayQueue中，然後再取出即可，如果未到期會阻塞等待：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
	DelayQueue queue = new DelayQueue();
	queue.add(new DelayedTask("task1", 1000));
	queue.add(new DelayedTask("task2", 5000));
	queue.add(new DelayedTask("task3", 3000));

	while (!queue.isEmpty()) {
		DelayedTask task = queue.take();
		System.out.println(task.toString());
	}
}

六、delayqueue限制數量

DelayQueue是一種無邊界的隊列，因此沒有限制隊列中元素數量的方法。如果需要限制隊列中元素數量，需要手動添加檢測代碼或者將DelayQueue結合ThreadPoolExecutor使用。

七、delayqueue面試題

DelayQueue中元素必須實現的接口是什麼？它們的作用是什麼？

八、delayqueue底層實現

DelayQueue實現主要依靠PriorityQueue實現。PriorityQueue是基於優先級堆實現的，類似於TreeSet。DelayQueue通過實現Delayed接口控制執行時間的優先級，從而實現定時任務的功能。

九、delayqueue可以分佈式實現么

DelayQueue本身只是一個本地內存隊列，如果需要進行分佈式實現，可以考慮使用分佈式消息隊列、分佈式緩存等方案。