ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue

Posted 2020-06-16

1. ArrayBlockingQueue 数组存储，固定大小的队列。

一个items数组，一个putIndex指针，从0到len代表已经入队了多少个元素。一个takeIndex指针，从0到len代表出队的元素位置。一个count，记录当前队列里有多少元素。

putIndex指针入队的时候不断++，takeIndex出队的时候不断++。这个队列不是一个循环队列，判断队列空和满用count和items.length比较。

 

入队：

内部的lock锁定，如果队列满，sleep等待，当可以插入的时候，items[++putIndex]是插入元素，如果队列插入以后满了，通知出队的等待线程。

lock.lock()

while(count == items.length)

　　lock.condition.await() //释放锁，并等待

items[++putIndex] = element

count++

lock.condition.signal()

lock.unlock()

 

出队:

内部的lock锁定，如果队列空，sleep等待，当可以出队的时候，items[++takeIndex]

lock.lock()

while(count == 0)

　　lock.condition.await() //释放锁，并等待

element = items[++takeIndex]

count--

lock.condition.signal()

lock.unlock()

 

2. LinkedBlockingQueue 链表存储，默认是无限制的队列

区别于ArrayBlockingQueue使用数组存储，在存储上是没有限制的，不过也可以通过capacity,count配合锁来控制队列长度。

head，last 代表链表的头尾指针，用来入队和出队，在last位置入队，head位置出队。

takeLock和putLock来控制队列空和满时候的阻塞，这里对比ArrayBlockingQueue，出队和入队使用的是两把锁。

capacity,count来控制队列中元素的数量，因为是用的两个锁，所以count是AtomicInteger。

 

入队:

putLock.lock()

while (count == capacity)

　　putLock.condition.await()

last = last.next = element

count++

if (count + 1<capacity) //因为入队的时候有可能出队了，所以需要再检查一下，不像ArrayBlockingQueue直接signal()

　　putLock.condition.signal()

putLock.unlock()

 

出队:

takeLock.lock()

while (count == 0)

　　takeLock.condition.await()

element = head

head = element.next

count--

if (count > 1) 

　　takeLock.condition.signal()

takeLock.unlock()