Java学习(3):队列queue

自己学习的过程,如有不足勿喷!

一、队列(Queue)

队列是一种特殊的线性表,它只允许在表的前段(front)进行删除操作,只允许在表的后端(rear)进行插入操作。进行插入操作的端称为队尾,进行删除操作的端称为队头。

对于一个队列来说,每个元素总是从队列的rear端进入队列,然后等待该元素之前的所有元素出队之后,当前元素才能出对,遵循先进先出(FIFO)原则。

如果队列中不包含任何元素,该队列就被称为空队列。

Java提供了一个Queue接口,并为该接口提供了众多的实现类:ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue、PriorityBlockingQueue、PriorityQueue、ConcurrentLinkedQueue和SynchronousQueue。

其中常用的是:ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue和CurrentLinkedQueue,它们都是线程安全的队列。LinkedBlockingQueue队列的吞吐量通常比ArrayBlockingQueue队列高,但在大多数并发应用程序中,LinkedBlockingQueue的性能要低。


1,理解队列我们得知道数据的存储原理,队列一般分为数组存储或者是链表存储的方式:


2,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

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1、没有实现的阻塞接口的LinkedList: 实现了java.util.Queue接口和java.util.AbstractQueue接口
  内置的不阻塞队列: PriorityQueue 和 ConcurrentLinkedQueue
  PriorityQueue 和 ConcurrentLinkedQueue 类在 Collection Framework 中加入两个具体集合实现。 
  PriorityQueue 类实质上维护了一个有序列表。加入到 Queue 中的元素根据它们的天然排序(通过其 java.util.Comparable 实现)或者根据传递给构造函数的 java.util.Comparator 实现来定位。
  ConcurrentLinkedQueue 是基于链接节点的、线程安全的队列。并发访问不需要同步。因为它在队列的尾部添加元素并从头部删除它们,所以只要不需要知道队列的大 小,ConcurrentLinkedQueue 对公共集合的共享访问就可以工作得很好。收集关于队列大小的信息会很慢,需要遍历队列。


2)实现阻塞接口的:
  java.util.concurrent 中加入了 BlockingQueue 接口和五个阻塞队列类。它实质上就是一种带有一点扭曲的 FIFO 数据结构。不是立即从队列中添加或者删除元素,线程执行操作阻塞,直到有空间或者元素可用。
五个队列所提供的各有不同:

  * ArrayBlockingQueue :一个由数组支持的有界队列,根据传入的参数设定数组大小。


  * LinkedBlockingQueue :一个由链接节点支持的可选有界队列,默认为Integer.MAX_VALUE。


  * PriorityBlockingQueue :一个由优先级堆支持的无界优先级队列。队列会存储数据时会进行排序,插入的函数可以看出 , 使用位运算符 ,每次除二,跟他前一半值进行对比,如果大于则直接存入,否则与其调换位置


  * DelayQueue :一个由优先级堆支持的、基于时间的调度队列。存储数据已PriorityQueue来实现,数据必须实现Delayed接口的对象,Delayed接口继承了Comparable接口,实现Delayed接口的对象可以进行排序的功能.



  * SynchronousQueue :一个利用 BlockingQueue 接口的简单聚集(rendezvous)机制。

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转载自blog.csdn.net/zxf_0601/article/details/79799438
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