java线程池学习（一） —— BlockingQueue

我们都知道线程池有很多好处：

通过重复利用已经创建好的线程，可以减少创建线程时的资源消耗。

如果不限制线程的数量，不仅会大量消耗系统内存，还会照成系统的不稳定。

使用线程池，可以控制线程的数量，还可以对所有线程进行统一的管理，好处不言而喻。

那么在详细了解线程池之前。我们需要先复习一些概念

一。阻塞队列（BlockingQueue）

先看一下阻塞队列的代码关系：interface BlockingQueue<E> extends Queue<E>

我们发现这是一个继承了Queue的接口。BlockingQueue有什么特性呢？我们做以下功课：

二。我们先看看最原始接口Queue Interface的方法：

java源码注释已经帮我们分类好了：

最原始的Queue Interface有两种类型的插入，删除，和获取元素方法，归类如下：

 Throws ExceptionSpecial Value插入类add(o)offer(o)删除类remove(o)poll(o)获取类element(o)peek(o)

这两个类型的返回意义如下:

1. Throws Exception: 
   如果这个操作不能立即执行，那么抛出异常
2. Special Value: 
   如果这个操作不能立即执行，那么相应返回（true/false）

三。我们再看看BlockingQueue Interface的方法

java 源码注释里面已经很清楚帮我们分类好了

BlockingQueue有四种类型的插入，删除，和获取元素方法，归类如下：

 Throws ExceptionSpecial ValueBlocksTimes Out插入类add(o)offer(o)put(o)offer(o, timeout, timeunit)删除类remove(o)poll(o)take(o)poll(timeout, timeunit)获取类element(o)peek(o)  

Throws Exception: 这四各类型的返回意义如下:

1. 如果这个操作不能立即执行，那么抛出异常
2. Special Value: 
   如果这个操作不能立即执行，那么相应返回（true/false）
3. Blocks: 
   如果这个操作不能立即执行，那么操作阻塞等待，直到操作可以执行。
   
4. Times Out: 
   如果这个操作不能立即执行，那么操作阻塞等待，直到操作可以执行，但是有限定时间，如果超过时间还没有完成，就会返回错误信息（false)

我们可以很明显的看到BlockingQueue加入了阻塞等待的操作，可以理解成如果队列满了，插入任务就在门口等着，不抛出错误信息，直到有元素从队列中取出，队列有空位了，再进行插入操作，相应的你还可以加入等待超时机制，如果过时了，就不等了。

我们写个例子看看：

package test;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;import java.util.concurrent.BlockingQueue;public class BlockingQueueTest {public static void main(String[] args) {//初始化队列长度只有3的队列final BlockingQueue<String> blockingque = new ArrayBlockingQueue<String>(3);Thread Putter = new Thread(new Runnable(){@Overridepublic void run() {for(int i=1;i<10;i++){try {blockingque.put("货物"+i);System.out.println("成功往队列中放入货物"+i);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}});Putter.start();Thread taker = new Thread(new Runnable(){@Overridepublic void run() {while(true){try {//取得时间延长，模拟取得时间远大于放入时间Thread.sleep(3000);String cargo = blockingque.take();System.out.println("取出货物： "+cargo);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}});taker.start();}}

输出结果为：

成功往队列中放入货物1成功往队列中放入货物2成功往队列中放入货物3取出货物： 货物1成功往队列中放入货物4取出货物： 货物2成功往队列中放入货物5取出货物： 货物3成功往队列中放入货物6取出货物： 货物4成功往队列中放入货物7取出货物： 货物5成功往队列中放入货物8取出货物： 货物6成功往队列中放入货物9取出货物： 货物7取出货物： 货物8取出货物： 货物9

我们可以看到队列长度为3，队列放满3个后，put（）方法就处于blocking的状态等待队列有位子

过了3秒后，getter开始从队列中取货物，一有空位，put（）方法就得以继续执行。

二。interface BlockingQueue的实现

由于BlockingQueue只是一个接口，需要类实现，java已经有了以下的几个类实现BlockingQueue（java 6）

• ArrayBlockingQueue
• DelayQueue
• LinkedBlockingQueue
• PriorityBlockingQueue
• SynchronousQueue

关于这几个实现的之间差别以后有时间在深入探索。

最主要的，还是BlockingQue的Blocking概念，在以后线程池的实现中有很大用处