Java多线程编程：优先级队列的实战演示

原创短命女 2024-10-06 20:18 31阅读 0赞

在Java多线程编程中，我们经常会使用到优先级队列（PriorityQueue）。它是一种无界序列，元素按照它们的自然顺序进行排序。

以下是一个实战演示，我们将创建一个具有优先级的任务队列：

```java
import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;

public class PriorityQueueDemo {
    private PriorityQueue<Runnable, Integer>> taskQueue;

// 创建任务队列，这里使用Comparator来定义优先级
    public PriorityQueueDemo() {
        Comparator<Runnable> comparator = (r1, r2) -> r2.getPriority().compareTo(r1.getPriority());
        taskQueue = new PriorityQueue<>(comparator);
    }

// 添加任务到队列，优先级越高越优先执行
    public void addTask(Runnable task, int priority) {
        task.setPriority(priority);  // 设置任务的优先级
        taskQueue.add(task);  // 将任务添加到队列
    }

// 执行任务队列中的第一个任务（优先级最高）
    public void executeFirstTask() {
        if (!taskQueue.isEmpty()) {  // 队列不为空才执行
            Runnable firstTask = taskQueue.poll();  // 获取队列的第一个元素
            if (firstTask != null) {  // 如果任务不为空才执行
                System.out.println("Executing task: " + firstTask);
                // 执行任务...
            }
        }
    }

public static void main(String[] args) {
        PriorityQueueDemo demo = new PriorityQueueDemo();
        // 创建任务并添加到队列，优先级为5（高）
        demo.addTask(new Task("Task 1"), 5), 5);
        demo.addTask(new Task("Task 2"), 3), 3);

// 执行第一个任务（优先级最高）
        demo.executeFirstTask();

// 如果还需要执行其他任务，可以继续调用executeFirstTask()方法
    }
}

class Task implements Runnable, Comparable<Runnable> {
    private String name;
    private int priority;

public Task(String name, int priority) {
        this.name = name;
        this.priority = priority;
    }

@Override
    public void run() {
        System.out.println("Running task: " + name);
        // 执行任务...
    }

@Override
    public int compareTo(Runnable other) {
        return this.priority - other.getPriority();  // 按优先级排序
    }

@Override
    public String toString() {
        return "Task [name=" + name + ", priority=" + priority + "]";
    }
}
```

这个示例中，我们创建了一个任务队列（`PriorityQueue<Runnable, Integer>> taskQueue`），并使用优先级来决定任务的执行顺序。

在`executeFirstTask()`方法中，我们首先检查队列是否为空，如果为空则不执行任何任务。然后，我们获取队列的第一个元素，并执行它。

通过这个示例，你可以理解和实践Java多线程编程中的优先级队列。