【高併發】不廢話，言簡意賅介紹BlockingQueue

寫在前面

最近，有很多網友留言提問：在Java的併發編程中，有個BlockingQueue，它是個阻塞隊列，爲什麼要在併發編程裏使用BlockingQueue呢？好吧，今天，就臨時說一下BlockingQueue吧，不過今天說的不是很深刻，後面我們一塊兒從源頭上深刻剖析這個類。

BlockingQueue概述

阻塞隊列，是線程安全的。

被阻塞的狀況以下：

（1）當隊列滿時，進行入隊列操做
（2）當隊列空時，進行出隊列操做

使用場景以下：

主要在生產者和消費者場景。

BlockingQueue的方法

BlockingQueue 具備 4 組不一樣的方法用於插入、移除以及對隊列中的元素進行檢查。若是請求的操做不能獲得當即執行的話，每一個方法的表現也不一樣。這些方法以下：

	拋出異常	特殊值	阻塞	超時
插入	add(e)	offer(e)	put(e)	offer(e, time, unit)
移除	remove()	poll()	take()	poll(time, unit)
檢查	element()	peek()	不可用	不可用

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四組不一樣的行爲方式解釋

• 拋出異常

若是試圖的操做沒法當即執行，拋一個異常。

• 特殊值

若是試圖的操做沒法當即執行，返回一個特定的值(經常是 true / false)。

• 阻塞

若是試圖的操做沒法當即執行，該方法調用將會發生阻塞，直到可以執行。

• 超時

若是試圖的操做沒法當即執行，該方法調用將會發生阻塞，直到可以執行，但等待時間不會超過給定值。返回一個特定值以告知該操做是否成功(典型的是 true / false)。

BlockingQueue的實現類

• ArrayBlockingQueue：有界的阻塞隊列（容量有限，必須在初始化的時候指定容量大小，容量大小指定後就不能再變化），內部實現是一個數組，以FIFO的方式存儲數據，最新插入的對象是尾部，最新移除的對象是頭部。
• DelayQueue：阻塞的是內部元素，DelayQueue中的元素必須實現一個接口——Delayed（存在於J.U.C下）。Delayed接口繼承了Comparable接口，這是由於Delayed接口中的元素須要進行排序，通常狀況下，都是按照Delayed接口中的元素過時時間的優先級進行排序。應用場景主要有：定時關閉鏈接、緩存對象、超時處理等。內部實現使用PriorityQueue和ReentrantLock。
• LinkedBlockingQueue：大小配置是可選的，若是初始化時指定了大小，則是有邊界的；若是初始化時未指定大小，則是無邊界的（其實默認大小是Integer類型的最大值）。內部實現時一個鏈表，以FIFO的方式存儲數據，最新插入的對象是尾部，最新移除的對象是頭部。
• PriorityBlockingQueue：帶優先級的阻塞隊列，無邊界，可是有排序規則，容許插入空對象(也就是null)。全部插入的對象必須實現Comparable接口，隊列優先級的排序規則就是按照對Comparable接口的實現來定義的。能夠從PriorityBlockingQueue中得到一個迭代器Iterator，但這個迭代器並不保證按照優先級的順序進行迭代。
• SynchronousQueue：隊列內部僅容許容納一個元素，當一個線程插入一個元素後，就會被阻塞，除非這個元素被另外一個線程消費。所以，也稱SynchronousQueue爲同步隊列。SynchronousQueue是一個無界非緩存的隊列。準確的說，它不存儲元素，放入元素只有等待取走元素以後，才能再次放入元素。

寫在最後

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最後，附上併發編程須要掌握的核心技能知識圖，祝你們在學習併發編程時，少走彎路。