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一、引言
阻塞队列（BlockingQueue）是一个支持两个附加操作的队列。这两个附加的操作是：在队列为空时，获取元素的线程会等待队列变为非空。当队列满时，存储元素的线程会等待队列可用。
阻塞队列常用于生产者和消费者的场景，生产者线程可以把生产结果存到阻塞队列中，而消费者线程把中间结果取出并在将来修改它们。比如自助火锅传送带送菜，每当我们拿下一盘菜的时候，服务人员才能添加到上面，当传送带上没有东西的时候我们必须等着服务员放菜。
二、阻塞队列种类
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ArrayBlockingQueue ：一个由数组结构组成的有界阻塞队列。
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LinkedBlockingQueue ：一个由链表结构组成的有界阻塞队列。
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PriorityBlockingQueue ：一个支持优先级排序的无界阻塞队列。
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DelayQueue：一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列。
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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。
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LinkedBlockingDeque：一个由链表结构组成的双向阻塞队列。
三、阻塞队列使用
每0.4秒中生产一辆车，每1秒中提取一辆车，所以车厂总是会有车
public class TestQueue {
public static void main(String []args)
{
final Object o=new Object();
final BlockingQueue<String> queue=new ArrayBlockingQueue<String>(2);
for(int i=0;i<2;i++)
{
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
while (true) {
try {
Thread.sleep(400);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备生产汽车");
queue.put("qiche");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生产汽车完毕，已有" + queue.size() + "辆汽车");
}
}
}).start();
}
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
while (true) {
try {
//Thread.sleep((int)Math.random()*10000000);
Thread.sleep(1000);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备提走汽车");
queue.take();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "已经提走汽车,还有" + queue.size() + "辆汽车");
}
}
}).start();
}
}四、阻塞队列实现原理
阻塞队列实现方法使用的lock+condition高级方法来实现的，可以参考Java多线程（三）——多线程实现同步来了解lock与condition使用。
public class TestQueueyuanli {
public static void main(String []args)
{
final Object o=new Object();
//final BlockingQueue<String> queue=new ArrayBlockingQueue<String>(2);
final BoundedBuffer queue =new BoundedBuffer();
for(int i=0;i<2;i++)
{
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
while (true) {
try {
//Thread.sleep((int)Math.random()*10000000);
Thread.sleep(400);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备生产汽车");
queue.put("qiche");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生产汽车完毕，已有" + queue.size() + "辆汽车");
}
}
}).start();
}
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
while (true) {
try {
//Thread.sleep((int)Math.random()*10000000);
Thread.sleep(1000);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "准备提走汽车");
queue.take();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "已经提走汽车,还有" + queue.size() + "辆汽车");
}
}
}).start();
}
}
class BoundedBuffer {
final Lock lock = new ReentrantLock();
final Condition notFull = lock.newCondition();//notFull代表取能否放数据
final Condition notEmpty = lock.newCondition();//notEmpoty代表能否取数据
final Object[] items = new Object[5];
int putptr, takeptr, count;
public void put(Object x) throws InterruptedException {
lock.lock(); try {
while (count == items.length)
notFull.await();
items[putptr] = x;
if (++putptr == items.length) putptr = 0;
++count;
notEmpty.signal();
} finally { lock.unlock(); }
}
public Object take() throws InterruptedException {
lock.lock(); try {
while (count == 0)
notEmpty.await();
Object x = items[takeptr];
if (++takeptr == items.length) takeptr = 0;
--count;
notFull.signal();
return x;
} finally { lock.unlock(); }
}
public int size()
{
return count;
}
}五、总结
- 阻塞队列种类；
- 阻塞队列使用；
- 阻塞队列原理；