Khi nào nên thích LinkedBlockingQueue trên ArrayBlockingQueue?

Question

Khi nào thích LinkedBlockingQueue hơn ArrayBlockingQueue?

Những cấu trúc dữ liệu để sử dụng trong LinkedBlockingQueue và ArrayBlockingQueue khi:

1. Bạn muốn một đọc hiệu quả và viết
2. nên có dấu chân bộ nhớ ít

Mặc dù có một câu hỏi tương tự nhưng nó không làm nổi bật thực tế là nên được ưa thích?

Links:

• Java: ArrayBlockingQueue vs. LinkedBlockingQueue
• What is the Difference between ArrayBlockingQueue and LinkedBlockingQueue

Answer 1

Boris Spider đã vạch ra sự khác biệt rõ ràng nhất giữa ArrayBlockingQueue và LinkedBlockingQueue - trước đây luôn bị chặn, trong khi sau đó có thể không bị chặn.

Vì vậy, trong trường hợp bạn cần một hàng đợi chặn không bị chặn, LinkedBlockingQueue hoặc LinkedTransferQueue được sử dụng làm BlockingQueue là các cược tốt nhất của bạn từ hộp công cụ java.util.concurrent.

Nhưng giả sử bạn cần hàng đợi chặn bị chặn. Cuối cùng, bạn nên chọn triển khai dựa trên thử nghiệm rộng rãi với mô phỏng khối lượng công việc trong thế giới thực của bạn. Tuy nhiên, sau đây là một số lưu ý có thể giúp bạn với sự lựa chọn của bạn hoặc với giải thích các kết quả từ các thí nghiệm:

• ArrayBlockingQueue có thể được tạo ra với một cấu hình (on/off) Chính sách kế hoạch công bằng. Điều này là rất tốt nếu bạn cần sự công bằng hoặc muốn tránh sự đói kém của nhà sản xuất/người tiêu dùng, nhưng nó sẽ khiến bạn mất chi phí.
• ArrayBlockingQueue phân bổ trước mảng sao lưu của nó, vì vậy nó không phân bổ các nút trong quá trình sử dụng, nhưng ngay lập tức lấy những gì có thể là một bộ nhớ đáng kể, có thể là vấn đề nếu bộ nhớ của bạn bị phân mảnh.
• ArrayBlockingQueue nên có ít thay đổi về hiệu suất, vì nó có ít chi tiết hơn, nó sử dụng thuật toán đơn giản và ít phức tạp hơn, không tạo nút trong quá trình sử dụng và hành vi bộ nhớ cache của nó phải tương đối nhất quán.
• LinkedBlockingQueue nên có thông lượng tốt hơn, vì nó sử dụng khóa riêng cho đầu và đuôi.
• LinkedBlockingQueue không phân bổ trước các nút, điều đó có nghĩa là dấu vết bộ nhớ của nó gần bằng kích thước của nó, nhưng nó cũng có nghĩa là nó sẽ phát sinh một số công việc để phân bổ và giải phóng các nút.
• LinkedBlockingQueue có thể sẽ có hành vi bộ nhớ cache tồi tệ hơn, điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của riêng nó, mà còn hiệu suất của các thành phần khác do chia sẻ sai.

Tùy thuộc vào tình huống sử dụng của bạn và bao nhiêu bạn quan tâm về hiệu suất, bạn cũng có thể muốn xem xét bên ngoài của java.util.concurrent và xem xét Disruptor (một đặc biệt nhanh, nhưng hơi chuyên giáp non-blocking vòng đệm) hoặc JCTools (một loạt các hàng đợi bị chặn hoặc không bị ràng buộc với các đảm bảo khác nhau tùy thuộc vào số lượng nhà sản xuất và người tiêu dùng).

Answer 2

Cả hai đều thực hiện BlockingQueue. Như tên cho thấy, arrayBlockingQueue được hỗ trợ bởi Array trong khi LinkedBlockingQueue được hỗ trợ bởi linked list.

Mà một trong những lựa chọn về cơ bản nên được giống như lý do để lựa chọn giữa một ArrayList và LinkedList

Thêm một yếu tố để ArrayBlockingQueue được coi là nhanh hơn vì nó có nghĩa là chỉ thiết lập một tham chiếu đến một phần tử của sự ủng hộ Mảng đối tượng, trong khi thêm phần tử vào LinkedBlockingQueue có nghĩa là tạo một Node và đặt mục của nó là prev và next trường. Bên cạnh đó, khi chúng tôi xóa một phần tử khỏi LinkedBlockingQueue nút bị xóa trở thành rác có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của ứng dụng.

Answer 3

Từ JavaDoc for ArrayBlockingQueue

Một giáp chặn hàng đợi được hỗ trợ bởi là một mảng.

_{tôi nhấn mạnh}

Từ JavaDoc for LinkedBlockingQueue:

Một tùy chọn-giáp chặn hàng đợi dựa trên các nút liên kết.

_{tôi nhấn mạnh}

Vì vậy, nếu bạn cần một giáp đợi bạn có thể sử dụng, nếu bạn cần một hàng đợi vô biên bạn phải sử dụng LinkedBlockingQueue.

Đối với một số bị ràng buộc xếp hàng, khi đó bạn sẽ cần chuẩn để làm việc tốt hơn.