在阻塞队里中，除了对元素进行增加和删除外，我们可以把元素的删除做一个延迟的处理，即使用delayqueue的方法。本文就来和大家聊聊java线程池队列中的delayqueue—延迟队列
public enum QueueTypeEnum {
ARRAY_BLOCKING_QUEUE(1, "ArrayBlockingQueue"),
LINKED_BLOCKING_QUEUE(2, "LinkedBlockingQueue"),
DELAY_QUEUE(3, "DelayQueue"),
PRIORITY_BLOCKING_QUEUE(4, "PriorityBlockingQueue"),
SYNCHRONOUS_QUEUE(5, "SynchronousQueue"),
LINKED_TRANSFER_QUEUE(6, "LinkedTransferQueue"),
LINKED_BLOCKING_DEQUE(7, "LinkedBlockingDeque"),
VARIABLE_LINKED_BLOCKING_QUEUE(8, "VariableLinkedBlockingQueue"),
MEMORY_SAFE_LINKED_BLOCKING_QUEUE(9, "MemorySafeLinkedBlockingQueue");
}DelayQueue延迟队列
类似于PriorityBlockingQueue，是二叉堆实现的无界优先级阻塞队列。要求元素都实现Delayed 接口，通过执行时延从队列中提取任务，只有在延迟期满后才能从中提取元素。DelayQueue的泛型参数需要实现Delayed接口，Delayed接口继承了Comparable接口，DelayQueue内部使用非线程安全的优先队列（PriorityQueue），并使用Leader/Followers模式，最小化不必要的等待时间。DelayQueue不允许包含null元素。
public interface Delayed extends Comparable<Delayed> {
/**
* 返回与此对象关联的剩余延迟（给定的时间单位）。
* @param unit 时间单位
* @返回剩余延迟；零值或负值表示 延迟已过期
*/
long getDelay(TimeUnit unit);
}DelayQueue使用场景
缓存系统的设计：可以用DelayQueue保存缓存元素的有效期，使用一个线程循环查询DelayQueue，一旦能从DelayQueue中获取元素时，表示缓存有效期到了。
定时任务调度：使用DelayQueue保存当天将会执行的任务和执行时间，一旦从DelayQueue中获取到任务就开始执行，从比如TimerQueue就是使用DelayQueue实现的。
DelayQueue属性
//可重入同步锁 private final transient ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); //DelayQueue的实现依赖于PriorityQueue(优先队列) private final PriorityQueue<E> q = new PriorityQueue<E>(); //第一个等待某个延时对象的线程，在延时对象还没有到期时其他线程看到这个leader不为null，那么就直接wait //主要是为了避免大量线程在同一时间点唤醒，导致大量的竞争，反而影响性能 private Thread leader = null; //条件队列，用于wait线程 private final Condition available = lock.newCondition();
DelayQueue构造方法
//从上面属性就可以看出，DelayQueue采用了饿汉模式，调用构造方法即创建了队列实例
public DelayQueue() {}
/**
* 创建一个DelayQueue，最初包含给定的Collection实例集合。
* @param c 最初包含的元素集合
*/
public DelayQueue(Collection<? extends E> c) {
this.addAll(c);
}实现Delayed接口使用示例
class MyDelay<T> implements Delayed {
long delayTime; // 延迟时间
long expire; // 过期时间
T data;
public MyDelay(long delayTime, T t) {
this.delayTime = delayTime;
// 过期时间 = 当前时间 + 延迟时间
this.expire = System.currentTimeMillis() + delayTime;
data = t;
}
/**
* 剩余时间 = 到期时间 - 当前时间
*/
@Override
public long getDelay(TimeUnit unit) {
return unit.convert(this.expire - System.currentTimeMillis(), TimeUnit.MILLISECONDS);
}
/**
* 优先级规则：两个任务比较，时间短的优先执行
*/
@Override
public int compareTo(Delayed o) {
long f = this.getDelay(TimeUnit.MILLISECONDS) - o.getDelay(TimeUnit.MILLISECONDS);
return (int) f;
}
@Override
public String toString() {
return "delayTime=" + delayTime +
", expire=" + expire +
", data=" + data;
}
}
public class DelayQueueDemo {
static BlockingQueue<Delayed> queue = new DelayQueue();
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
queue.add(new MyDelay(8, "第一次添加任务"));
queue.add(new MyDelay(3, "第二次添加任务"));
queue.add(new MyDelay(5, "第三次添加任务"));
while (!queue.isEmpty()) {
Delayed delayed = queue.take();
System.out.println(delayed);
}
}
}DelayQueue总结
DelayQueue其实采用了装饰器模式，在对PriorityQueue进行包装下增加了延时时间获取元素的功能，其主要特点归纳如下：
立即学习“Java免费学习笔记（深入）”；
DelayQueue是一个无界阻塞队列，队列内部使用PriorityQueue来实现
进入队列的元素必须实现Delayed接口，在创建元素时可以指定多久才能从队列中获取当前元素，只有在延迟期满时才能从中提取元素
该队列头部是延迟期满后保存时间最长的Delayed元素
如果没有延迟未过期元素，且队列没有头部，并且poll将返回null
当一个元素的getDelay（TimeUnit.NANOSECONDS）方法返回一个小于等于0的值时，表示该元素已过期
无法使用poll或take移除未到期的元素，也不会将这些元素作为正常元素对待；例如：size方法返回到期和未到期元素的计数之和
此队列不允许使用null元素
