AndroidのArrayBlockingQueueでtake()メソッドを使う方法をわかりやすく解説

ArrayBlockingQueueとは？

サンプルコードに入る前に、まずArrayBlockingQueueについて簡単におさらいしておきましょう。ArrayBlockingQueueは、配列によって実装された有界（サイズ固定）のブロッキングキューで、要素はFIFO（先入れ先出し）方式で処理されます。つまり、最初に追加された要素がキュー内に最も長く留まり、最後に追加された要素は最も短い期間しかキュー内に存在しません。

本記事では、AndroidアプリでArrayBlockingQueueのtake()メソッドを使用して、キューの先頭要素を取得・削除する方法を具体的な例とともに解説します。

take()メソッドの特徴

take()メソッドは、キューの先頭にある要素を取得して削除します。通常のpoll()やremove()と異なり、キューが空の場合には要素が追加されるまでスレッドを待機状態にできる点が大きな特徴です。そのため、マルチスレッド環境での producer-consumer パターンなどに適しています。

ステップ1：新規プロジェクトを作成する

Android Studioを開き、「File」→「New Project」を選択して、必要な情報を入力し新しいプロジェクトを作成します。

ステップ2：レイアウトファイル（activity_main.xml）を編集する

res/layout/activity_main.xml に以下のコードを追加します。

<?xml version = "1.0" encoding = "utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android = "https://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app = "https://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools = "https://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width = "match_parent"
    android:gravity = "center"
    android:layout_height = "match_parent"
    tools:context = ".MainActivity"
    android:orientation = "vertical">
    <TextView
        android:id = "@+id/actionEvent"
        android:textSize = "40sp"
        android:layout_marginTop = "30dp"
        android:layout_width = "wrap_content"
        android:layout_height = "match_parent" />
</LinearLayout>

上記のコードでは、ArrayBlockingQueueの要素を画面に表示するためのTextViewを配置しています。

ステップ3：MainActivity.javaにコードを追加する

src/MainActivity.java に以下のコードを記述します。

package com.example.myapplication;
import android.annotation.SuppressLint;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.TextView;
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    ArrayBlockingQueue arrayBlockingQueue;
    String head;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        arrayBlockingQueue = new ArrayBlockingQueue<>(50);
        final TextView actionEvent = findViewById(R.id.actionEvent);
        arrayBlockingQueue.add("sai");
        arrayBlockingQueue.add("ram");
        arrayBlockingQueue.add("krishna");
        arrayBlockingQueue.add("prasad");
        actionEvent.setText("" + arrayBlockingQueue);
        actionEvent.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @SuppressLint("SetTextI18n")
            @Override
            public void onClick(View v) {
                try {
                    head = (String) arrayBlockingQueue.take();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                actionEvent.setText("" + arrayBlockingQueue);
            }
        });
    }
}

コードのポイント

• new ArrayBlockingQueue<>(50)：容量50のArrayBlockingQueueインスタンスを生成しています。
• add()メソッド：「sai」「ram」「krishna」「prasad」の4つの文字列要素を順番にキューへ追加しています。
• take()メソッド：TextViewがクリックされると呼び出され、キューの先頭要素を取得して削除します。InterruptedExceptionが発生する可能性があるため、try-catchで例外処理を行っています。
• setText()：クリック後のキューの状態をTextViewに再表示しています。

アプリを実行してみよう

それでは、実際にアプリケーションを実行してみましょう。ここでは、実機のAndroidスマートフォンがパソコンに接続されているものとして説明します。Android Studioからアプリを起動するには、プロジェクト内のアクティビティファイルを開き、ツールバーの「Run」アイコンをクリックしてください。表示された選択肢から自分のモバイルデバイスを選ぶと、端末に以下のような初期画面が表示されます。

次に、画面上のTextViewをタップしてみてください。キューの先頭要素が削除され、残りの要素が以下のように表示されます。

まとめ

このように、ArrayBlockingQueueのtake()メソッドを使えば、キューの先頭要素を簡単に取得・削除できます。キューが空の場合に待機するブロッキング動作を持つため、スレッド間での安全なデータ受け渡しが必要な場面で特に役立ちます。ぜひ実際のプロジェクトでも活用してみてください。