JAVA阻塞队列BlockingQueue

原文：http://blog.csdn.net/ghsau/article/details/8108292

BlockingQueue最终会有四种状况，抛出异常、返回特殊值、阻塞、超时，下表总结了这些方法：

 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是个接口，有如下实现类：

       1. ArrayBlockQueue：一个由数组支持的有界阻塞队列。此队列按 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。创建其对象必须明确大小，像数组一样。

       2. LinkedBlockQueue：一个可改变大小的阻塞队列。此队列按 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。创建其对象如果没有明确大小，默认值是Integer.MAX_VALUE。链接队列的吞吐量通常要高于基于数组的队列，但是在大多数并发应用程序中，其可预知的性能要低。 

       3. PriorityBlockingQueue：类似于LinkedBlockingQueue，但其所含对象的排序不是FIFO，而是依据对象的自然排序顺序或者是构造函数所带的Comparator决定的顺序。

       4. SynchronousQueue：同步队列。同步队列没有任何容量，每个插入必须等待另一个线程移除，反之亦然。

       下面使用ArrayBlockQueue来实现放鸡蛋和取鸡蛋的生产者消/费者模式，代码如下：

/** 定义一个盘子类，可以放鸡蛋和取鸡蛋 */  public class BigPlate {        /** 装鸡蛋的盘子，大小为5 */      private BlockingQueue<Object> eggs = new ArrayBlockingQueue<Object>(5);            /** 放鸡蛋 */      public void putEgg(Object egg) {          try {              eggs.put(egg);// 向盘子末尾放一个鸡蛋，如果盘子满了，当前线程阻塞          } catch (InterruptedException e) {              e.printStackTrace();          }            // 下面输出有时不准确，因为与put操作不是一个原子操作          System.out.println("放入鸡蛋");      }            /** 取鸡蛋 */      public Object getEgg() {          Object egg = null;          try {              egg = eggs.take();// 从盘子开始取一个鸡蛋，如果盘子空了，当前线程阻塞          } catch (InterruptedException e) {              e.printStackTrace();          }            // 下面输出有时不准确，因为与take操作不是一个原子操作          System.out.println("拿到鸡蛋");          return egg;      }            /** 放鸡蛋线程 */      static class AddThread extends Thread {          private BigPlate plate;          private Object egg = new Object();            public AddThread(BigPlate plate) {              this.plate = plate;          }            public void run() {              plate.putEgg(egg);          }      }        /** 取鸡蛋线程 */      static class GetThread extends Thread {          private BigPlate plate;            public GetThread(BigPlate plate) {              this.plate = plate;          }            public void run() {              plate.getEgg();          }      }            public static void main(String[] args) {          BigPlate plate = new BigPlate();          // 先启动10个放鸡蛋线程          for(int i = 0; i < 10; i++) {              new Thread(new AddThread(plate)).start();          }          // 再启动10个取鸡蛋线程          for(int i = 0; i < 10; i++) {              new Thread(new GetThread(plate)).start();          }      }  }  

 执行结果：

放入鸡蛋  放入鸡蛋  放入鸡蛋  放入鸡蛋  放入鸡蛋  拿到鸡蛋  放入鸡蛋  拿到鸡蛋  拿到鸡蛋  拿到鸡蛋  放入鸡蛋  放入鸡蛋  放入鸡蛋  拿到鸡蛋  放入鸡蛋  拿到鸡蛋  拿到鸡蛋  拿到鸡蛋  拿到鸡蛋  拿到鸡蛋  

从结果看，启动10个放鸡蛋线程和10个取鸡蛋线程，前5个放入鸡蛋的线程成功执行，到第6个，发现盘子满了，阻塞住，这时切换到取鸡蛋线程执行，成功实现了生产者/消费者模式，java.util.concurrent包是个强大的包！。线程池中，也使用了阻塞队列，可以参看线程池的源码。