Какая структура данных обеспечивает наивысшую скорость выполнения для паттерна Command, и чем его можно заменить?

java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue.

ConcurrentLinkedQueue таңдау себептері

• Жол қауіпсіздігі: Command үлгісі көп ағынды қосымшаларда жиі пайдаланылады, мұнда командалар фондық ағындарда немесе ағындар пулдарында орындалады. ConcurrentLinkedQueue элементтерді қосу және шығару операцияларын атомарлы түрде қамтамасыз етеді, ашық синхрондаусыз, бұл артықшылықтарды азайтып, өнімділікті арттырады.
• Жоғары өткізу қабілеттілігі: Бұл кезек блокталмайды, яғни бірнеше ағындар кез келген уақытта қосу немесе шығару әрекеттерін орындағанда, тіпті кезек бос немесе толы болса да, олар блокталмайды. Бұл жоғары өткізу қабілеттілік пен масштабталуды қамтамасыз етеді.
• Бірінші кірген, бірінші шыққан (FIFO): ConcurrentLinkedQueue FIFO семантикасын жүзеге асырады, ол Command үлгісі үшін өте қолайлы, мұнда командалар кезекке қойылған тәртіпте өңделеді.
• Блокталмайтын алгоритмдер жоғары бәсекелестік кезінде масштабталуды жақсартады: Lock қолданатын құрылымдардан айырмашылығы, ConcurrentLinkedQueue блокталмайтын алгоритмдерді қолданады, бұл бәсекелестік жоғары болғанда кедергілерді азайтады.

Баламалар

Талаптарға байланысты басқа құрылымдар қолданылуы мүмкін:

• java.util.LinkedList: Егер кез келген позицияға қосу/алу икемділігі қажет болса, бірақ бәсекелестік жоғары емес. Көп жағдайда сыртқы синхрондау қажет.
• java.util.ArrayDeque: Жылдам екі жақты кезек операциялары үшін массив негізінде. Сондай-ақ сыртқы синхрондау керек.
• java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue: Егер блокталатын кезек қажет болса, шектелген немесе шексіз сыйымдылықпен және орташа бәсекелестік кезінде болжамды өнімділікпен. Жоғары бәсекелестік кезінде блоктау шығындары жоғары болуы мүмкін.
• java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue: Шектелген блокталатын кезек, массив негізінде. Егер кезек өлшемі алдын ала белгілі болса, қолайлы.
• java.util.concurrent.PriorityBlockingQueue: Басымдылықтары бар командалар FIFO-дан басқа тәртіпте өңделеді.

Таңдау факторларға байланысты:

• Бәсекелестік деңгейі
• Өткізу қабілеттілік талаптары
• Блоктау қажеттілігі
• Өңдеу тәртібі немесе жағдайы
• Жады шектеулері

Көп жағдайда, жоғары бәсекелестік ортада Command үлгісі үшін ConcurrentLinkedQueue өнімділік пен ағын қауіпсіздігінің оңтайлы үйлесімін қамтамасыз етеді.