什么是阻塞队列

一个支持两个附加操作的队列。在队列为空时,获取元素的线程会等到队列变为非空;当队列满时,存储元素的线程会等待队列可用;

Java的阻塞队列

  1. ArrayBlockingQueue :ArrayBlockingQueue内部通过数组实现,使用可重入锁 ReentrantLock + Condition 来完成多线程环境的并发操作;
  2. LinkedBlockingDeque :LinkedBlockingDeque内部维护链表实现,在插入和删除分别采用了 putLock 和 taskLock,这样可以降低由于线程无法获取 lock 而进入 waiting 状态的可能性,从而提高了线程并发执行的效率;
  3. PriorityBlockingQueue :支持优先队列的无界队列。默认情况下采用自然顺序排序,当然也可以通过自定义 comparator 实现排序。PriorityBlockingQueue 内部采用二叉堆的实现方式,整个处理过程并不是特别复杂。添加则是不断的“上冒”,而删除操作则是不断的“下掉”;
  4. DelayQueue :支持延时操作的无界阻塞队列。列头的元素是最先“到期”的元素,如果队列里面没有元素到期,是不能从列头获取元素的,哪怕有元素也不行。也就是说只有在延迟期满时才能够从队列中去元素。DelayQueue采用支持优先级的PriorityQueue来实现,但是队列中的元素必须要实现Delayed接口,Delayed接口用来标记那些应该在给定延迟时间之后执行的对象,该接口提供了getDelay)方法返回元素节点的剩余时间。同时,元素也必须要实现compareTo()方法,compareTo()方法需要提供与getDelay()方法一致的排序;
  5. SynchronousQueue :一个不存储元素的阻塞队列,也就是说他的每一个put操作都需要等待一个take操作,否则就不能继续添加元素了。队列本身不存储任何元素,所以非常适用于传递性场景,两者直接进行对接。其吞吐量会高于ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue。SynchronousQueue支持公平和非公平的访问策略,在默认情况下采用非公平性,也可以通过构造函数来设置为公平性;
  6. LinkedTransferQueue :一个由链表组成的的无界阻塞队列,与其他BlockingQueue相比,他多实现了一个接口TransferQueue,该接口是对BlockingQueue的一种补充多了tryTranfer()和transfer()两类方法;
  7. LinkedBlockingDeque :一个有链表组成的双向阻塞队列,与前面的阻塞队列相比它支持从两端插入和移出元素。以first结尾的表示从对头操作,以last结尾的表示从对尾操作。在初始化LinkedBlockingDeque时可以初始化队列的容量,用来防止其再扩容时过渡膨胀;