java并发：阻塞队列

第一节 阻塞队列

1.1 初识阻塞队列

　　队列以一种先进先出的方式管理数据，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。在多线程进行合作时，阻塞队列是很有用的工具。

　　生产者-消费者模式：阻塞队列常用于生产者和消费者的场景，生产者线程可以定期的把中间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。队列会自动平衡负载，如果生产者线程集运行的比消费者线程集慢，则消费者线程集在等待结果时就会阻塞；如果生产者线程集运行的快，那么它将等待消费者线程集赶上来。

　　简单解说一下如何理解上表，比如说阻塞队列的插入方法，add(e)、offer(e)、put(e)等均为阻塞队列的插入方法，但它们的处理方式不一样，add(e)方法可能会抛出异常，而put(e)方法则可能一直处于阻塞状态，下面解说一下这些处理方式：

　　A、抛出异常：所谓抛出异常是指当阻塞队列满时，再往队列里插入元素，会抛出IllegalStateException("Queue full")异常；当队列为空时，从队列里获取元素时会抛出NoSuchElementException异常 。

　　B、返回特殊值：插入方法，该方**返回是否成功，成功则返回true；移除方法，该方法是从队列里拿出一个元素，如果没有则返回null

　　C、一直阻塞：当阻塞队列满时，如果生产者线程往队列里put元素，队列会一直阻塞生产者线程，直到将数据放入队列或是响应中断退出；当队列为空时，消费者线程试图从队列里take元素，队列也会一直阻塞消费者线程，直到队列可用。

　　D、超时退出：当阻塞队列满时，队列会阻塞生产者线程一段时间，如果超过一定的时间，生产者线程就会退出。

1.2 Java中的阻塞队列

　　java.util.concurrent包提供了几种不同形式的阻塞队列，如数组阻塞队列ArrayBlockingQueue、链表阻塞队列LinkedBlockingQueue、优先级阻塞队列PriorityBlockingQueue和延时队列DelayQueue等，下面简单介绍一下这几个阻塞队列：

　　数组阻塞队列：ArrayBlockingQueue是一个由数组支持的有界阻塞队列，内部维持着一个定长的数据缓冲队列（该队列由数组构成），此队列按照先进先出（FIFO）的原则对元素进行排序，在构造时需要给定容量。ArrayBlockingQueue内部还保存着两个整形变量，分别标识着队列的头部和尾部在数组中的位置。

　　对于数组阻塞队列，可以选择是否需要公平性，所谓公平访问队列是指阻塞的所有生产者线程或消费者线程，当队列可用时，可以按照阻塞的先后顺序访问队列，即先阻塞的生产者线程，可以先往队列里插入元素，先阻塞的消费者线程，可以先从队列里获取元素。通常，公平性会使你在性能上付出代价，只有在的确非常需要的时候再使用它。

　　我们可以使用以下代码创建一个公平的阻塞队列：

ArrayBlockingQueue fairQueue = new ArrayBlockingQueue(1000,true);

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原标题：java并发：阻塞队列

关键词：JAVA