Java多線程總結(jié)之Queue

　　上個(gè)星期總結(jié)了一下synchronized相關(guān)的知識(shí)，這次將Queue相關(guān)的知識(shí)總結(jié)一下，和朋友們分享。

　　在Java多線程應(yīng)用中，隊(duì)列的使用率很高，多數(shù)生產(chǎn)消費(fèi)模型的首選數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是隊(duì)列。Java提供的線程安全的Queue可以分為阻塞隊(duì)列和非阻塞隊(duì)列，其中阻塞隊(duì)列的典型例子是BlockingQueue，非阻塞隊(duì)列的典型例子是ConcurrentLinkedQueue，在實(shí)際應(yīng)用中要根據(jù)實(shí)際需要選用阻塞隊(duì)列或者非阻塞隊(duì)列。

　　注：什么叫線程安全？這個(gè)首先要明確。線程安全的類 ，指的是類內(nèi)共享的全局變量的訪問(wèn)必須保證是不受多線程形式影響的。如果由于多線程的訪問(wèn)（比如修改、遍歷、查看）而使這些變量結(jié)構(gòu)被破壞或者針對(duì)這些變量操作的原子性被破壞，則這個(gè)類就不是線程安全的。

　　今天就聊聊這兩種Queue，本文分為以下兩個(gè)部分，用分割線分開(kāi)：

　　BlockingQueue

　　ConcurrentLinkedQueue，非阻塞算法

　　首先來(lái)看看BlockingQueue：

　　Queue是什么就不需要多說(shuō)了吧，一句話：隊(duì)列是先進(jìn)先出。相對(duì)的，棧是后進(jìn)先出。如果不熟悉的話先找本基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的書看看吧。

　　BlockingQueue，顧名思義，“阻塞隊(duì)列”：可以提供阻塞功能的隊(duì)列。

　　首先，看看BlockingQueue提供的常用方法：　　

　　從上表可以很明顯看出每個(gè)方法的作用，這個(gè)不用多說(shuō)。我想說(shuō)的是：

　　add（e） remove（） element（） 方法不會(huì)阻塞線程。當(dāng)不滿足約束條件時(shí)，會(huì)拋出IllegalStateException 異常。例如：當(dāng)隊(duì)列被元素填滿后，再調(diào)用add（e），則會(huì)拋出異常。

　　offer（e） poll（） peek（） 方法即不會(huì)阻塞線程，也不會(huì)拋出異常。例如：當(dāng)隊(duì)列被元素填滿后，再調(diào)用offer（e），則不會(huì)插入元素，函數(shù)返回false。

　　要想要實(shí)現(xiàn)阻塞功能，需要調(diào)用put（e） take（） 方法。當(dāng)不滿足約束條件時(shí)，會(huì)阻塞線程。

　　好，上點(diǎn)源碼你就更明白了。以ArrayBlockingQueue類為例：

　　對(duì)于第一類方法，很明顯如果操作不成功就拋異常。而且可以看到其實(shí)調(diào)用的是第二類的方法，為什么？因?yàn)榈诙惙椒ǚ祷豣oolean啊。

　　Java代碼

　　public boolean add（E e） {

　　if （offer（e））

　　return true;

　　else

　　throw new IllegalStateException（“Queue full”）;//隊(duì)列已滿，拋異常

　　}

　　public E remove（） {

　　E x = poll（）;

　　if （x ！= null）

　　return x;

　　else

　　throw new NoSuchElementException（）;//隊(duì)列為空，拋異常

　　}

　　對(duì)于第二類方法，很標(biāo)準(zhǔn)的ReentrantLock使用方式（不熟悉的朋友看一下我上一篇帖子吧），另外對(duì)于insert和extract的實(shí)現(xiàn)沒(méi)啥好說(shuō)的。

　　注：先不看阻塞與否，這ReentrantLock的使用方式就能說(shuō)明這個(gè)類是線程安全類。

　　Java代碼

　　public boolean offer（E e） {