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Java ConcurrentLinkedQueue Methods - Java 147

Java ConcurrentLinkedQueue Methods – Java 147

Java ConcurrentLinkedQueue Methods

並發鏈結佇列是一個無界、執行緒安全且非阻塞的佇列，當佇列為空時，不會阻塞執行緒，會傳回 null 值，由於是無界的，如果沒有額外的記憶體，來增加新元素時，將會拋出 OutOfMemoryError ， ConcurrentLinkedQueue Java Methods 介紹常見的 add 、 peek 、 remove 、 clear 、 size 等方法，本篇增加了範例，並透過單元測試來驗證產出結果。

檔案目錄

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       |                   +- concurrentlinkedqueue
       |                       +- ConcurrentLinkedQueueMethodsTest.java

單元測試

ConcurrentLinkedQueue Methods Java 提供新增、取得、刪除等操作佇列中的元素。

add

建立一個 ConcurrentLinkedQueue ，增加三個元素。

	@Test
	public void add() {
		int expectedSize = 3;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}
[Papaya, Strawberry, Watermelon]

addAll

建立兩個 ConcurrentLinkedQueue ，內各有三個元素，合併成為一個 Queue 。

	@Test
	public void addAll() {
		int expectedSize = 6;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");

		Queue<String> queue2 = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue2.add("Durian");
		queue2.add("Guava");
		queue2.add("Pitaya");

		queue.addAll(queue2);
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}
[Papaya, Strawberry, Watermelon, Durian, Guava, Pitaya]

peek

ConcurrentLinkedQueue Methods Java 建立一個 ConcurrentLinkedQueue 若無元素，則傳回 null ，若加入三個元素，則會取得第一個位置元素，元素並無移出佇列。

	@Test
	public void peek() {
		String expected = "Papaya";
		int expectedSize = 3;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		String value = queue.peek();
		System.out.println(value);
		assertEquals(null, value);
		
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		value = queue.peek();
		System.out.println(value);
		assertEquals(expected, value);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}
null
Papaya

element

ConcurrentLinkedQueue Methods Java 建立一個 ConcurrentLinkedQueue ，內有三個元素，取得第一個位置元素，元素並無移出佇列。

	@Test
	public void element() {
		String expected = "Papaya";
		int expectedSize = 3;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		String value = queue.element();
		System.out.println(value);
		assertEquals(expected, value);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}
Papaya

elementWhenEmpty

ConcurrentLinkedQueue Methods Java 建立一個 ConcurrentLinkedQueue ，當佇列為空，沒有任何元素時，取得第一個位置元素，會拋出例外。

	@Test(expected = NoSuchElementException.class)
	public void elementWhenEmpty() {
		int expectedSize = 0;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		String value = queue.element();
		System.out.println(value);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}
java.util.NoSuchElementException
	at java.util.AbstractQueue.element(AbstractQueue.java:136)
	at org.ruoxue.java_147.queue.ConcurrentLinkedQueueMethodsTest.elementWhenEmpty(ConcurrentLinkedQueueMethodsTest.java:78)

remove

ConcurrentLinkedQueue Methods in Java 建立一個 ConcurrentLinkedQueue ，內有三個元素，刪除第一個元素及指定位置元素。

	@Test
	public void remove() {
		int expectedSize = 2;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		queue.remove();
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
		queue.remove("Watermelon");
		System.out.println(queue);
		assertEquals(1, queue.size());
	}
[Strawberry, Watermelon]
[Strawberry]

removeWhenEmpty

ConcurrentLinkedQueue Methods in Java 建立一個 ConcurrentLinkedQueue ，當佇列為空，沒有任何元素時，移除第一個位置元素，會拋出例外。

	@Test(expected = NoSuchElementException.class)
	public void removeWhenEmpty() {
		int expectedSize = 0;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.remove();
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

java.util.NoSuchElementException
	at java.util.AbstractQueue.remove(AbstractQueue.java:117)
	at org.ruoxue.java_147.queue.ConcurrentLinkedQueueMethodsTest.removeWhenEmpty(ConcurrentLinkedQueueMethodsTest.java:102)

removeAll

ConcurrentLinkedQueue Methods in Java 建立一個 ConcurrentLinkedQueue ，內有三個元素，刪除來自另一個 Queue 中的元素。

	@Test
	public void removeAll() {
		int expectedSize = 1;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");

		Queue<String> queue2 = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue2.add("Papaya");
		queue2.add("Strawberry");
		queue2.add("Pitaya");
		queue.removeAll(queue2);
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}
[Watermelon]

clear

ConcurrentLinkedQueue Methods in Java 建立一個 ConcurrentLinkedQueue ，內有三個元素，刪除所有元素。

	@Test
	public void clear() {
		int expectedSize = 0;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		queue.clear();
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}
[]

size

建立一個 ConcurrentLinkedQueue ，內有三個元素，取得佇列大小。

	@Test
	public void size() {
		int expectedSize = 3;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		System.out.println(queue.size());
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}
3

isEmpty

建立一個 ConcurrentLinkedQueue ，檢查是否為空 Queue 。

	@Test
	public void isEmpty() {
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		System.out.println(queue.isEmpty());
		assertTrue(queue.isEmpty());
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		System.out.println(queue.isEmpty());
		assertFalse(queue.isEmpty());
	}
true
false

ConcurrentLinkedQueueMethodsTest.java

ConcurrentLinkedQueue Methods in Java 新增單元測試，驗證是否符合預期。

package org.ruoxue.java_147.queue.concurrentlinkedqueue;

import static org.junit.Assert.*;

import java.util.NoSuchElementException;
import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue;

import org.junit.Test;

public class ConcurrentLinkedQueueMethodsTest {

	@Test
	public void add() {
		int expectedSize = 3;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

	@Test
	public void addAll() {
		int expectedSize = 6;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");

		Queue<String> queue2 = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue2.add("Durian");
		queue2.add("Guava");
		queue2.add("Pitaya");

		queue.addAll(queue2);
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

	@Test
	public void peek() {
		String expected = "Papaya";
		int expectedSize = 3;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		String value = queue.peek();
		System.out.println(value);
		assertEquals(null, value);
		
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		value = queue.peek();
		System.out.println(value);
		assertEquals(expected, value);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

	@Test
	public void element() {
		String expected = "Papaya";
		int expectedSize = 3;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		String value = queue.element();
		System.out.println(value);
		assertEquals(expected, value);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

	@Test(expected = NoSuchElementException.class)
	public void elementWhenEmpty() {
		int expectedSize = 0;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		String value = queue.element();
		System.out.println(value);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

	@Test
	public void remove() {
		int expectedSize = 2;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		queue.remove();
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
		queue.remove("Watermelon");
		System.out.println(queue);
		assertEquals(1, queue.size());
	}

	@Test(expected = NoSuchElementException.class)
	public void removeWhenEmpty() {
		int expectedSize = 0;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.remove();
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

	@Test
	public void removeAll() {
		int expectedSize = 1;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");

		Queue<String> queue2 = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue2.add("Papaya");
		queue2.add("Strawberry");
		queue2.add("Pitaya");
		queue.removeAll(queue2);
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

	@Test
	public void clear() {
		int expectedSize = 0;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		queue.clear();
		System.out.println(queue);
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

	@Test
	public void size() {
		int expectedSize = 3;
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		System.out.println(queue.size());
		assertEquals(expectedSize, queue.size());
	}

	@Test
	public void isEmpty() {
		Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();
		System.out.println(queue.isEmpty());
		assertTrue(queue.isEmpty());
		queue.add("Papaya");
		queue.add("Strawberry");
		queue.add("Watermelon");
		System.out.println(queue.isEmpty());
		assertFalse(queue.isEmpty());
	}
}

心得分享

Java Queue 佇列的頭部，是最舊的元素，而佇列的尾部，是最新元素，也就是採用 FIFO 先進先出的策略，檢索操作取得佇列頭部的元素， ConcurrentLinkedQueue Methods Java 提供了幾種 ConcurrentLinkedQueue 常見方法的操作範例。

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