java并发之消息队列BlockingQueue

一、BlockingQueue的主要方法：

1、插入

1）add(obj)：把obj添加到BlockingQueue中，如果BlockingQueue可以容纳，则返回true，否则，抛出异常

2）offer(obj)：把obj添加到BlockingQueue中，如果BlockingQueue可以容纳，则返回true，否则，返回false

3）put(obj)：把obj添加到BlockingQueue中，如果BlockingQueue已满，则调用该方法的线程被阻塞，直到有空间再继续添加。

4）offer(obj,timeout,unit)：把obj添加到BlockingQueue中，如果BlockingQueue可以容纳，则返回true，否则，等待，在设置的timeout时间段内，BlockingQueue有空间了，添加成功，返回true，否则，返回false。

2、读取

1）take()：取走（删除并返回）BlockingQueue队列首部的元素，如果BlockingQueue对队列为空，则一直等待，直到有元素可以取出。

2）poll(timeout,unit)：取走（删除并返回）BlockingQueue队列首部的元素，如果BlockingQueue队列为空，则等待，在设置的timeout时间段内，BlockingQueue有元素了，则返回，否则，返回null。

3、删除

1）remove(obj)：从队列中删除元素obj，如果存在多个obj元素，则一并删除，删除成功（队列改变了），返回true。

4、其他

1）int remainingCapacity()：返回队列中剩余的容量，在队列插入或获取的时候，不要瞎搞，数据可能不准，不能保证数据的准确性。

2）boolean contains(obj)：判断队列中是否包含obj元素，至少包含一个，则返回true。

3）int drainTo(collection)：移除队列中可用的元素，并将它们添加到给定的集合collection中，返回成功转移的元素的个数。

4）int drainTo(collection,maxElements)：与drainTo(collection)方法相似，该方法给定了最大移除元素的个数maxElements。

二、BlockingQueue的四种主要实现中的两种常见的实现

1、ArrayBlockingQueue：是一个由数组支持的有界阻塞队列，一创建大小就固定了，而且是不能够改变的BlockingQueue，其构造函数必须带一个int参数来指明其大小，其所含的对象是以FIFO（先进先出）的顺序排列的。

2、LinkedBlockingQueue：是一个大小不固定的BlockingQueue，若其构造函数中带一个规定大小的参数，生成的BlockingQueue有大小的限制，若不指定该参数，生成的BlockingQueue的大小由Integer.MAX_VALUE来决定。其所含的对象是以FIFO（先进先出）顺序排列的。

3、ArrayBlockingQueue与LinkedBlockingQueu的区别：由于两种队列所使用的数据结构不一样，因此，在实际情况中，LinkedBlockingQueue的数据吞吐量要大于ArrayBlockingQueue，但在线程数量很大时，其性能的可预见性ArrayBlockingQueue要大于LinkedBlockingQueue。

三、使用BlockingQueue实现消息队列

public class MessageQueue {public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException{//创建队列   //ArrayBlockingQueueBlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<String>(5);//创建生产者new Thread(new Producer(queue)).start();//创建消费者new Thread(new Consumer(queue)).start();}}

生产者：

public class Producer implements Runnable{private BlockingQueue<String> queue;public Producer(BlockingQueue<String> queue){this.queue = queue;}@Overridepublic void run() {int nThreads = Runtime.getRuntime().availableProcessors();//获得当前系统的核数//创建线程池ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(nThreads);//创建10个生产者for(int i = 0; i < 10; i ++){Future<String> future = service.submit(new Callable<String>(){@Overridepublic String call() throws Exception {String threadName = Thread.currentThread().getName();boolean flag = queue.offer(threadName+":一条消息");if(flag){return threadName+"生产者生产了一条消息";}else{return "队列已满，"+threadName+"，生产消息失败";}}});try {System.out.println(future.get());} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}service.shutdown();}}

消费者：

public class Consumer implements Runnable{private BlockingQueue<String> queue;public Consumer(BlockingQueue<String> queue){this.queue = queue;}@Overridepublic void run() {int nThreads = Runtime.getRuntime().availableProcessors();ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(nThreads);//创建12个消费者for(int i = 0; i < 12; i ++){Future<String> future = service.submit(new Callable<String>(){@Overridepublic String call() throws Exception {String element = queue.poll();if(element == null){return "队列中没有元素了";}return "消费者消费："+element;}});try {System.out.println(future.get());} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}service.shutdown();}}