用什么设计模式来实现一个线程队列？

Question

我有一个非常复杂的系统（100+线程），需要发送电子邮件而不会阻塞。我的解决方法是实现一个名为EmailQueueSender的类，在执行开始时启动它，并拥有一个ScheduledExecutorService，每500毫秒查看内部队列，如果size()> 0，则清空队列。

同时进行的是一个同步的静态方法addEmailToQueue(String[])，它接受一个包含正文、主题等电子邮件内容的数组。系统可以正常工作，我的其他线程可以在将其电子邮件添加到队列后继续移动，而无需阻塞或甚至担心电子邮件是否成功发送...但它似乎有点凌乱...或者说是hackish...每个程序员都会有这种感觉，当他们知道自己在做错事情或者有更好的方法时。

因此，请问是否有更有效的方法来完成这项任务？谢谢！

- Submerged

Answer 1

http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/api/java/util/concurrent/ThreadPoolExecutor.html

这个类可以处理大部分你所需的功能。只需将发送代码放入Runnable中，然后使用execute方法添加即可。getQueue方法允许您检索当前等待项目的列表，以便在重新启动发件人服务时保存它，而不会丢失电子邮件。

- Lorenzo Boccaccia

Answer 2

如果您使用的是Java 6，则可以大量使用java.util.concurrent包中的原语。

拥有一个单独的线程来处理实际发送是完全正常的。我不想使用轮询队列，而是更愿意使用BlockingQueue，因为您可以使用阻塞的take()而不是忙等待。

如果您对电子邮件是否成功发送感兴趣，您的附加方法可以返回一个Future，以便您在发送消息后传递返回值。

我建议创建一个（几乎微不足道的）Java类来保存值，而不是拥有一个字符串数组。对象创建现在很便宜。

- andri

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正是我所需要的！已经实现并完美运行。我还将电子邮件更改为内部类，而不是数组...非常感谢 :) - Submerged

Answer 3

我不确定这是否适用于您的应用程序，但听起来似乎是可以的。 ThreadPoolExecutor（ExecutorService实现）可以将BlockingQueue作为参数，并且您可以简单地将新线程添加到队列中。完成后，您只需终止ThreadPoolExecutor即可。

private BlockingQueue<Runnable> queue; 
... 
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(10, 10, new Long(1000),  
                TimeUnit.MILLISECONDS, this.queue);

您可以统计添加到队列中的所有线程的数量。当您认为已完成（队列为空，也许？）时，只需将其与比较即可。

 if (issuedThreads == pool.getCompletedTaskCount()) { 
        pool.shutdown(); 
    } 

如果两个匹配，你就完成了。另一种终止进程池的方法是在循环中等待一秒钟：

try { 
      while (!this.pool.awaitTermination(1000, TimeUnit.MILLISECONDS)); 
} catch (InterruptedException e) {//log exception...} 

- Lars Andren

Answer 4

可能已经有一个完整的邮件包存在，但我可能会从Spring的对电子邮件和作业调度的支持开始。为每封要发送的电子邮件触发一个新任务，让执行器的定时发送任务并考虑需要完成多少任务。不涉及排队。

在框架下，Spring使用Java Mail进行电子邮件部分，并让您在ThreadPoolExecutor（由@Lorenzo提到）或Quartz之间选择。我认为Quartz更好，因为您甚至可以设置它，使其在固定时间点像cron作业（例如，在午夜时）触发作业。使用Spring的优点是它大大简化了与这些包一起工作的过程，因此您的工作更加轻松。

- harschware

Answer 5

有许多软件包和工具可帮助解决这个问题，但是在计算机科学中广泛研究的此类情况的通用名称为生产者-消费者问题。 有各种各样的众所周知的解决方案，可以被视为“设计模式”。

- DJClayworth