阻塞队列LinkedTransferQueue

说明

TransferQueue是一个继承了BlockingQueue的接口，并且增加若干新的方法。LinkedTransferQueue是TransferQueue接口的实现类，其定义为一个无界的队列，具有先进先出(FIFO)的特性。
LinkedTransferQueue实现了一个重要的接口TransferQueue，该接口含有下面几个重要方法：

 1. transfer(E e)：若当前存在一个正在等待获取的消费者线程，即立刻移交之；否则，会插入当前元素e到队列尾部，并且等待进入阻塞状态，到有消费者线程取走该元素。
 2. tryTransfer(E e)：若当前存在一个正在等待获取的消费者线程（使用take()或者poll()函数），使用该方法会即刻转移/传输对象元素e；若不存在，则返回false，并且不进入队列。这是一个不阻塞的操作。
 3. tryTransfer(E e, long timeout, TimeUnit unit)：若当前存在一个正在等待获取的消费者线程，会立即传输给它;否则将插入元素e到队列尾部，并且等待被消费者线程获取消费掉；若在指定的时间内元素e无法被消费者线程获取，则返回false，同时该元素被移除。
 4. hasWaitingConsumer()：判断是否存在消费者线程。
 5. getWaitingConsumerCount()：获取所有等待获取元素的消费线程数量。
 6.size()：因为队列的异步特性，检测当前队列的元素个数需要逐一迭代，可能会得到一个不太准确的结果，尤其是在遍历时有可能队列发生更改。

注意事项

A、无论是transfer还是tryTransfer方法，在>=1个消费者线程等待获取元素时（此时队列为空），都会立刻转交，这属于线程之间的元素交换。注意，这时，元素并没有进入队列。
B、在队列中已有数据情况下，transfer将需要等待前面数据被消费掉，直到传递的元素e被消费线程取走为止。
C、使用transfer方法，工作者线程可能会被阻塞到生产的元素被消费掉为止。
D、消费者线程等待为零的情况下，各自的处理元素入队与否情况有所不同。
E、size()方法，需要迭代，可能不太准确，尽量不要调用。

实验源码

Producer：

import java.util.Random;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.TransferQueue;
 
public class Producer implements Runnable {
	private final TransferQueue<String> queue;
 
	public Producer(TransferQueue<String> queue) {
		this.queue = queue;
	}
 
	private String produce() {
		return " your lucky number " + (new Random().nextInt(100));
	}
 
	@Override
	public void run() {
		try {
			while (true) {
				if (queue.hasWaitingConsumer()) {
					queue.transfer(produce());
				}
				TimeUnit.SECONDS.sleep(1);//生产者睡眠一秒钟,这样可以看出程序的执行过程
			}
		} catch (InterruptedException e) {
		}
	}
}

Consumer：

import java.util.concurrent.TransferQueue;
 
public class Consumer implements Runnable {
	private final TransferQueue<String> queue;
 
	public Consumer(TransferQueue<String> queue) {
		this.queue = queue;
	}
 
	@Override
	public void run() {
		try {
			System.out.println(" Consumer " + Thread.currentThread().getName()
					+ queue.take());
		} catch (InterruptedException e) {
		}
	}
}

测试类：

import java.util.concurrent.LinkedTransferQueue;
import java.util.concurrent.TransferQueue;
 
public class LuckyNumberGenerator {
 
	public static void main(String[] args) {
		TransferQueue<String> queue = new LinkedTransferQueue<String>();
		Thread producer = new Thread(new Producer(queue));
		producer.setDaemon(true); //设置为守护进程使得线程执行结束后程序自动结束运行
		producer.start();
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			Thread consumer = new Thread(new Consumer(queue));
			consumer.setDaemon(true);
			consumer.start();
			try {
				// 消费者进程休眠一秒钟，以便以便生产者获得CPU，从而生产产品
				Thread.sleep(1000);
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
}

可能的一种结果：
Consumer Thread-1 your lucky number 96
Consumer Thread-2 your lucky number 62
Consumer Thread-3 your lucky number 49
Consumer Thread-4 your lucky number 20
Consumer Thread-5 your lucky number 17
Consumer Thread-6 your lucky number 52
Consumer Thread-7 your lucky number 96
Consumer Thread-8 your lucky number 72
Consumer Thread-9 your lucky number 45
Consumer Thread-10 your lucky number 72