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java固定大小隊列的幾種實現(xiàn)方式詳解

 更新時間:2021年07月15日 11:34:31   作者:wowojyc藝超  
隊列的特點是節(jié)點的排隊次序和出隊次序按入隊時間先后確定,即先入隊者先出隊,后入隊者后出隊,這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于java固定大小隊列的幾種實現(xiàn)方式,需要的朋友可以參考下

前言

最近團隊有同學在開發(fā)中,遇到一個需求,統(tǒng)計最近10次的異常次數(shù),咨詢有沒有類似的list。針對這個問題,記錄一下幾種處理方式。

基于Hutool中的FixedLinkedHashMap

引入maven依賴

<dependency>
   <groupId>cn.hutool</groupId>
   <artifactId>hutool-all</artifactId>
   <version>5.4.0</version>
</dependency>

使用示例

// 初始化時指定大小
private final FixedLinkedHashMap<String, Integer> fixedLinkedHashMap = new FixedLinkedHashMap<>(LIST_SIZE);

// 其余寫入和讀取操作同LinkedHashMap類似
// 對于key,可以按照自己的業(yè)務需求填寫
fixedLinkedHashMap.put(UUID.randomUUID().toString(), 1);

// 讀取操作
// 獲取元素個數(shù)
long size = fixedLinkedHashMap.values().size();
// 統(tǒng)計其中的總和
int sum = fixedLinkedHashMap.values().stream().mapToInt(value -> value).sum();

基于Guava的EvictingQueue

引入maven依賴

<dependency>
   <groupId>com.google.guava</groupId>
   <artifactId>guava</artifactId>
   <version>30.1.1-jre</version>
</dependency>

使用示例

// 初始化時指定大小
private final EvictingQueue<Integer> evictingQueue = EvictingQueue.create(LIST_SIZE);

// 添加元素
evictingQueue.add(MOCK_EXCEPTION_COUNT);

// 讀取元素
// 元素個數(shù)
size = evictingQueue.size();
// 統(tǒng)計其中的和
sum = evictingQueue.stream().mapToInt(value -> value).sum();

注意: 引入了目前(2021-07-12)最新的guava版本30.1.1-jre,EvictingQueue類還是標記了@Beta。

基于Redis的list操作

示例在SpringBoot應用中,使用RedisTemplate。

主要基于Redis列表的三個操作。

  1. LPUSH:將元素插入頭部
  2. LTRIM: 對列表進行裁剪,可以指定起始位置
  3. LRANGE: 獲取列表指定范圍內(nèi)的元素

引入maven依賴

<dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

使用示例

// 初始化RedisTemplate
@Resource
private RedisTemplate<String, Integer> redisTemplate;


ListOperations<String, Integer> stringIntegerListOperations = redisTemplate.opsForList();
// LPUSH操作
stringIntegerListOperations.leftPush(REDIS_LIST_KEY, MOCK_EXCEPTION_COUNT);
// LTRIM
stringIntegerListOperations.trim(REDIS_LIST_KEY, 0, LIST_SIZE - 1);
// LRANGE操作
List<Integer> range = stringIntegerListOperations.range(REDIS_LIST_KEY, 0, LIST_SIZE - 1);

// 對結(jié)果操作
size = range.size();
sum = range.stream().mapToInt(value -> value).sum();

完整示例

@Service
@Slf4j
public class FixedListScheduler {

  private static final int LIST_SIZE = 10;

  private static final int MOCK_EXCEPTION_COUNT = 1;

  private static final String REDIS_LIST_KEY = "redis_fixed_list";

  private final FixedLinkedHashMap<String, Integer> fixedLinkedHashMap = new FixedLinkedHashMap<>(LIST_SIZE);

  private final EvictingQueue<Integer> evictingQueue = EvictingQueue.create(LIST_SIZE);

  @Resource
  private RedisTemplate<String, Integer> redisTemplate;

  @Scheduled(cron = "*/1 * * * * ?")
  public void schedule() {
    fixedLinkedHashMap.put(UUID.randomUUID().toString(), MOCK_EXCEPTION_COUNT);

    long size = fixedLinkedHashMap.values().size();
    int sum = fixedLinkedHashMap.values().stream().mapToInt(value -> value).sum();

    log.info("fixedLinkedHashMap size:{}, sum:{}", size, sum);
    evictingQueue.add(MOCK_EXCEPTION_COUNT);
    size = evictingQueue.size();
    sum = evictingQueue.stream().mapToInt(value -> value).sum();
    log.info("evictingQueue size:{}, sum:{}", size, sum);

    ListOperations<String, Integer> stringIntegerListOperations = redisTemplate.opsForList();
    stringIntegerListOperations.leftPush(REDIS_LIST_KEY, MOCK_EXCEPTION_COUNT);
    stringIntegerListOperations.trim(REDIS_LIST_KEY, 0, LIST_SIZE - 1);

    List<Integer> range = stringIntegerListOperations.range(REDIS_LIST_KEY, 0, LIST_SIZE - 1);
    if (!CollectionUtils.isEmpty(range)) {
      sum = range.stream().mapToInt(value -> value).sum();
      log.info("redis FixedList size:{}, sum:{}", range.size(), sum);
    }
  }
}

程序啟動一段時間后的日志,可以看到是滿足要求的。

2021-07-12 18:35:29.006  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : evictingQueue size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:29.009  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : redis FixedList size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:30.002  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : fixedLinkedHashMap size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:30.002  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : evictingQueue size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:30.005  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : redis FixedList size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:31.005  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : fixedLinkedHashMap size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:31.005  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : evictingQueue size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:31.008  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : redis FixedList size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:32.005  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : fixedLinkedHashMap size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:32.005  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : evictingQueue size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:32.009  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : redis FixedList size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:33.002  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : fixedLinkedHashMap size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:33.002  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : evictingQueue size:10, sum:10
2021-07-12 18:35:33.005  INFO 8622 --- [pool-2-thread-1] com.yichao.myblogs.FixedListScheduler    : redis FixedList size:10, sum:10

總結(jié)

以上三種方式均可實現(xiàn)固定長度的list。FixedLinkedHashMap和EvictingQueue是基于內(nèi)存的,所以僅支持節(jié)點情況。而基于Redis的list除了單節(jié)點情況,同樣可以在分布式情況使用。

到此這篇關(guān)于java固定大小隊列的文章就介紹到這了,更多相關(guān)java固定大小隊列內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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