阻塞队列与普通队列的区别
阻塞队列与普通队列的区别在于，当队列是空的时，从队列中获取元素的操作将会被阻塞，或者当队列是满时，往队列里添加元素的操作会被阻塞。试图从空的阻塞队列中获取元素的线程将会被阻塞，直到其他的线程往空的队列插入新的元素。同样，试图往已满的阻塞队列中添加新元素的线程同样也会被阻塞，直到其他的线程使队列重新变得空闲起来，如从队列中移除一个或者多个元素，或者完全清空队列。
阻塞队列的使用场景
最常见的就是省产消费者模式，生产者和消费者速度不一致造成的队列为空或者队列过大的情况。
Java 阻塞队列实现方式
方法一：wait()和notify()方式
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public class BlockingQueue { private List queue = new LinkedList(); private int limit = 10; public BlockingQueue(int limit){ this.limit = limit; } public synchronized void enqueue(Object item) throws InterruptedException { while(this.queue.size() == this.limit) { wait(); } if(this.queue.size() == 0) { notifyAll(); } this.queue.add(item); } public synchronized Object dequeue() throws InterruptedException{ while(this.queue.size() == 0){ wait(); } if(this.queue.size() == this.limit){ notifyAll(); } return this.queue.remove(0); } } |
在enqueue和dequeue方法内部，只有队列的大小等于上限（limit）或者下限（0）时，才调用notifyAll方法。如果队列的大小既不等于上限，也不等于下限，任何线程调用enqueue或者dequeue方法时，都不会阻塞，都能够正常的往队列中添加或者移除元素。
方法二：阻塞队列类实现
使用ArrayBlockingQueue实现
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public class BlockingQueueTest { public static void main(String[] args) { final BlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<Integer>(3); //缓冲区允许放3个数据 for(int i = 0; i < 2; i ++) { new Thread() { //开启两个线程不停的往缓冲区存数据 @Override public void run() { while(true) { try { Thread.sleep((long) (Math.random()*1000)); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备放数据" + (queue.size() == 3?"..队列已满，正在等待":"...")); queue.put(1); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "存入数据，" + "队列目前有" + queue.size() + "个数据"); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } }.start(); } new Thread() { //开启一个线程不停的从缓冲区取数据 @Override public void run() { while(true) { try { Thread.sleep(1000); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备取数据" + (queue.size() == 0?"..队列已空，正在等待":"...")); queue.take(); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "取出数据，" + "队列目前有" + queue.size() + "个数据"); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } }.start(); } } |
几种常用的阻塞队列
- ArrayBlockingQueue ：一个由数组结构组成的有界阻塞队列。
- LinkedBlockingQueue ：一个由链表结构组成的有界阻塞队列。
- PriorityBlockingQueue ：一个支持优先级排序的无界阻塞队列。
- DelayQueue：一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列。
- SynchronousQueue：一个不存储元素的阻塞队列。
- LinkedTransferQueue：一个由链表结构组成的无界阻塞队列。
- LinkedBlockingDeque：一个由链表结构组成的双向阻塞队列。
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