阻塞队列

Posted 2021-08-22 DustAsh

java.util包下Queue接口，BlockingQueue在Queue的基础上添加了put和take两个阻塞方法。

特点：阻塞，put和take两个阻塞方法。

1、使用场景：

　　生产者、消费者模式，生产者通过put方法往队列里添加元素，若队列满了，put方法将阻塞等待，一旦队列容量有剩余，将唤醒等待线程；消费者使用take方法从队列里取元素，若队列为空，将阻塞等待，一旦队列有数据，将唤醒等待线程。

2、几个重要的类型

①ArrayBlockingQueue：基于数组的有界阻塞队列，默认最大容量Integer.MAX_VALUE，约为 2 的 31 次方；可指定是否公平，默认非公平。

②LinkedBlockingQueue：基于链表的有界阻塞队列，默认最大容量Integer.MAX_VALUE，约为 2 的 31 次方；可指定是否公平，默认非公平；生产者和消费者使用两个不同的锁，提高并发性能。

③DelayQueue：延时无界阻塞队列，可以指定延迟时间，只有当延迟时间到了才可从队列中获取元素。应用场景：缓存有效时间设计，使用DelayQueue保存缓存数据，同时设置延迟时间，使用一个线程轮询获取队列元素，当获取到数据时表示延迟时间达到了，也就是缓存时间有效期到了；定时任务调度，使用该类型队列保存任务和延迟执行时间，只要获取到队列中的元素就开始执行。　　

④PriorityBlockingQueue：优先级阻塞队列。可以给入队元素制定优先级，元素按照优先级顺序出队列。

⑤SynchronousQueue：不存储元素的阻塞队列，put放入元素后必须等待take，否则不能继续添加元素。可看作一个传球手，把生产者线程生产的数据直接传递给消费者线程。其吞吐量高于ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue。CachedThreadPool线程池使用的就是该类型队列。

3、阻塞队列的好处

①降低多线程开发难度。阻塞队列本身是线程安全的，生产者、消费者操作队列时不需要考虑线程安全问题。

②逻辑解耦。将任务放入阻塞队列中，实现生产者和消费者互相隔离，互不影响。