阻塞队列

阻塞队列BlockingQueue

 

    阻塞队列顾名思义首先它是一个队列，常见的队列有“后进先出”的栈和“先进先出”的队列。多线程环境中，通过队列可以很容易实现数据共享，最经典的就是“生产者”和“消费者”模型，这就是一个典型的阻塞队列，比如生产者生产到一定程度必须停一下，让生产者线程挂起，这就是阻塞。

 

    在多线程领域：所谓阻塞，在某些情况下会挂起线程（即阻塞），一旦条件满足，被挂起的线程又会自动被唤醒）

 

 

    java.util.concurrent包中的BlockingQueue就是阻塞队列的接口，作为BlockingQueue的使用者，我们再也不需要关心什么时候需要阻塞线程，什么时候需要唤醒线程，因为这一切BlockingQueue都给你一手包办了，并且它还是线程安全的。

总结一下BlockingQueue接口中的方法，这些方法以四种形式出现，对于不能立即满足但可能在将来某一时刻可以满足的操作，这四种形式的处理方式不同：第一种是抛出一个异常，第二种是返回一个特殊值（null或 false，具体取决于操作），第三种是在操作可以成功前，无限期地阻塞当前线程，第四种是在放弃前只在给定的最大时间限制内阻塞。

 

 

抛出异常

特殊值

阻塞

超时

插入

add(e)

offer(e)

put(e)

offer(e,time,unit)

移除

remove()

poll()

take()

poll(time,unit)

检查

element()

peek()

不可用

不可用

 

 

 

BlockingQueue实现类

 

 

    1)ArrayBlockingQueue:基于数组实现的一个阻塞队列，在创建ArrayBlockingQueue对象时必须制定容量大小，以便缓存队列中数据对象。并且可以指定公平性与非公平性，默认情况下为非公平的，即不保证等待时间最长的队列最优先能够访问队列。其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的.

 

    2)LinkedBlockingQueue:基于链表实现的一个阻塞队列，在创建LinkedBlockingQueue对象时如果不指定容量大小，则默认大小为Integer.MAX_VALUE。其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的

 

    3)PriorityBlockingQueue:类似于LinkedBlockQueue,但其所含对象的排序不是FIFO,它会按照元素的优先级对元素进行排序，按照优先级顺序出队，每次出队的元素都是优先级最高的元素。注意，此阻塞队列为无界阻塞队列，即容量没有上限（通过源码就可以知道，它没有容器满的信号标志），前面2种都是有界队列。

 

    4)DelayQueue：基于PriorityQueue，一种延时阻塞队列，DelayQueue中的元素只有当其指定的延迟时间到了，才能够从队列中获取到该元素。DelayQueue也是一个无界队列，因此往队列中插入数据的操作（生产者）永远不会被阻塞，而只有获取数据的操作（消费者）才会被阻塞。

 

    5)SynchronousQueue:一种无缓冲的等待队列，类似于无中介的直接交易，

 

    其中LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue比较起来,它们背后所用的数据结构不一样,导致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低于ArrayBlockingQueue.