BlockingQueues e ordine di accesso al thread

Question

Ho una situazione in cui più thread eseguiranno il polling di un singolo BlockingQueue chiamando take(). Quello che voglio sapere è il seguente:

Se più thread attendono che la coda riceva un articolo, verrà data priorità alla rimozione degli articoli dalla coda nell'ordine in cui hanno effettuato le loro chiamate() o l'ordine in cui i thread rimuovono le cose dalla coda sarà arbitrario?

Grazie!

Nota: ho già scritto le mie implementazioni per questo genere di cose in passato, ma mi chiedo se le implementazioni di BlockingQueue in Java possano farlo per me.

Answer 1

Dipende dall'implementazione.

Se si utilizza un LinkedBlockingQueue, i controlli take() metodo con un ReentrantLock

public E take() throws InterruptedException { 
    E x; 
    int c = -1; 
    final AtomicInteger count = this.count; 
    final ReentrantLock takeLock = this.takeLock; 
    takeLock.lockInterruptibly(); 
    ... 
} 

// declared as 
private final ReentrantLock takeLock = new ReentrantLock(); // no fairness argument, defaults to false 

Il javadoc dice

Il costruttore per questa classe accetta un parametro di equità opzionale. Se impostato true, sotto contention, i blocchi preferiscono la concessione dell'accesso al thread con attesa più lunga . Altrimenti questo blocco non garantisce alcun ordine di accesso particolare. I programmi che utilizzano blocchi equi accessibili da molti thread possono visualizzare un throughput complessivo inferiore (ad esempio, più lento, spesso molto più lento) rispetto a quelli che utilizzano l'impostazione predefinita, ma hanno minori variazioni di volte per ottenere blocchi e garantire la mancanza di fame. Si noti tuttavia che la correttezza delle serrature non garantisce l'equità della schedulazione dei thread . Pertanto, uno dei molti thread che utilizza un blocco corretto può ottenere più volte in successione mentre altri thread attivi sono non in progresso e non attualmente in possesso del blocco. Si noti inoltre che il metodo tryLock senza orario non rispetta l'impostazione di equità. Sarà riuscito se il blocco è disponibile anche se altri thread sono in attesa.

Answer 2

In molti casi i javadoc menzionano se la classe è "equa", cioè il blocco è distribuito in modo che tutti i thread abbiano la stessa possibilità. Ciò non significa necessariamente lo stesso di "ottiene nello stesso ordine" comunque. Controlla i javadoc per la tua particolare implementazione della coda per vedere se ha informazioni su equità e/o ordine.

Almeno ArrayBlockingQueue informa di equità come segue:

Questa classe supporta una politica di equità facoltativa per l'ordinazione in attesa produttori e consumatori discussioni. Per impostazione predefinita, questo ordine non è garantito . Tuttavia, una coda costruita con equità impostata su true concede l'accesso ai thread nell'ordine FIFO. L'equità generalmente diminuisce il throughput ma riduce la variabilità ed evita la fame.

Answer 3

Dipende dall'implementazione, indipendentemente dal fatto che una classe supporti una politica di equità opzionale per ordinare i thread di attesa del produttore e del consumatore oppure no. Per esempio.ArrayBlockingQueue può essere equo poiché ha il costruttore ArrayBlockingQueue (int capacity, boolean fair), ma LinkedBlockingQueue non può.