Pythonでのqueueの使い方を、Javaでも行いたいです。

Question

前提

初心者向けの教材を一通り読み終えたレベルのプログラミング初心者です。

実現したいこと

python3.9とJava8を使用しています。
端的に言うと、pythonで行っていることをjavaで同じように実装したいです。
queueを使ってメッセージを送りたいです。
下記の、q.put([1,2])のように、2つの要素を１つのセットとしてメッセージを送り、別々に取り出したいです。
同じようにjavaでも実装したかったのですが、2つの要素を1つのセットとして送るqueue関連のメソッドを見つけることができませんでした。
Javaでは、元々スレッドセーフにしたかったのでConcurrentLinkedQueueを使用していました。

該当のソースコード

import queue

q = queue.Queue()
q.put([1,2])
q.put([3,4])

v = q.get()
print("1回目1個目:"+str(v[0]))
print("1回目2個目:"+str(v[1]))

v = q.get()
print("2回目1個目:"+str(v[0]))
print("2回目2個目:"+str(v[1]))

試したこと

queue関係のメソッドを調べてみたのですが、自分の調べ方が甘かったのか見つけることができませんでした。
HashMapをqueueで送れないかなと思ったのですが、自分では思いつくことができませんでした。

Comments

[dodox86]

> queue関係のメソッドを調べてみたのですが、自分の調べ方が甘かったのか見つけることができませんでした。

どのように調べましたか？　例えばArrayDeque クラスが使えます。

https://docs.oracle.com/javase/jp/8/docs/api/java/util/ArrayDeque.html

[jimbe]

単に FIFO の動作になれば良いのでしたら、 List でも出来ます。

[TakaiY]

javaで実装してみて動かなかったコードを提示いただけますか。

[tangtangmen]

皆様ありがとうございます。

> どのように調べましたか？　例えばArrayDeque クラスが使えます。
まずArrayDequeに関しては、自分のやりたいことと違うのかなと思い使用しませんでした。

> 単に FIFO の動作になれば良いのでしたら、 List でも出来ます。
FIFOの動きにしたいのはそうなのですが、pythonと同じような感じにしたかったので、queueを使って実装したいです。

> javaで実装してみて動かなかったコードを提示いただけますか。
vscodeを使っていて、ConcurrentLinkedQueue.addの引数に要素を二つ入れようとして赤い線でエラー箇所になってしまったので、消してしまいました。すみません。

起きてみて考えたら、ConcurrentLinkedQueueのジェネリクスにArrayList使えばいいかも？と思いついたので、やってみようと思います。

[TakaiY]

そうですね。 単に、Queueに入れるものをリストにすればいいだけだと思いますよ。

[jimbe]

> pythonと同じような感じ

同じ『よう』とかその『感じ』というのがどういうことなのかが私には分かりませんでした。出来るだけ具体的に書いておいて頂けると助かります。

Answer 1

インタフェースQueue<E>

JavaのQueueはインターフェイスです。実装クラスは多いです。

質問のコードをJavaで動かす

質問のpythonコードを動かすためにjshellを使います(Java 17)。要素数2つならpythonのタプルがよさそうです。Javaにはタプルがないのでrecord型で定義して使います。

$ jshell
|  JShellへようこそ -- バージョン17.0.3
|  概要については、次を入力してください: /help intro

jshell> record Tuple(int a, int b){}
|  次を作成しました: レコード Tuple

jshell> import java.util.*;

jshell> Queue<Tuple> q = new LinkedList<Tuple>();
q ==> []

jshell> q.add(new Tuple(1,2));
$4 ==> true

jshell> q.add(new Tuple(3,4));
$5 ==> true

jshell> var v = q.remove();
v ==> Tuple[a=1, b=2]

jshell> v = q.remove();
v ==> Tuple[a=3, b=4]

ご覧のとおり、JDK 8にはない機能を使っています。jshellの内容をJDK 8で実装するのは、あなたの課題とさせてください。

Comments

[tangtangmen]

自分で少し思いついてしまった方法もありますが、こちらも参考にさせていただきたいと思います！
ありがとうございました！

[xebme]

Guido van Rossum の『Python チュートリアル』5.1.2 にキューの実装には Collections.deque を使うべき、との記述があります。
Java 8 にもDeque があります。試してみてください。
https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/Deque.html