【上海校区】java中队列的介绍和使用 - 黑马程序员技术交流社区

1、没有实现的阻塞接口的LinkedList：实现了java.util.Queue接口和java.util.AbstractQueue接口
　　内置的不阻塞队列： PriorityQueue 和 ConcurrentLinkedQueue
　　PriorityQueue 和 ConcurrentLinkedQueue 类在 Collection Framework 中加入两个具体集合实现。
　　PriorityQueue 类实质上维护了一个有序列表。加入到 Queue 中的元素根据它们的天然排序（通过其 java.util.Comparable 实现）或者根据传递给构造函数的 java.util.Comparator 实现来定位。
　　ConcurrentLinkedQueue 是基于链接节点的、线程安全的队列。并发访问不需要同步。因为它在队列的尾部添加元素并从头部删除它们，所以只要不需要知道队列的大小，　　　　　　

2、实现阻塞接口的：
　　java.util.concurrent 中加入了 BlockingQueue 接口和五个阻塞队列类。它实质上就是一种带有一点扭曲的 FIFO 数据结构。不是立即从队列中添加或者删除元素，线程执行操作阻塞，直到有空间或者元素可用。
五个队列所提供的各有不同：
　　* ArrayBlockingQueue ：一个由数组支持的有界队列。
　　* LinkedBlockingQueue ：一个由链接节点支持的可选有界队列。
　　* PriorityBlockingQueue ：一个由优先级堆支持的无界优先级队列。
　　* DelayQueue ：一个由优先级堆支持的、基于时间的调度队列。
　　* SynchronousQueue ：一个利用 BlockingQueue 接口的简单聚集（rendezvous）机制。

　　add       增加一个元索                   如果队列已满，则抛出一个IIIegaISlabEepeplian异常
　　remove 移除并返回队列头部的元素如果队列为空，则抛出一个NoSuchElementException异常
　　element  返回队列头部的元素          如果队列为空，则抛出一个NoSuchElementException异常
　　offer    添加一个元素并返回true    如果队列已满，则返回false
　　poll       移除并返问队列头部的元素如果队列为空，则返回null
　　peek    返回队列头部的元素          如果队列为空，则返回null
　　put       添加一个元素                   如果队列满，则阻塞
　　take       移除并返回队列头部的元素    如果队列为空，则阻塞

ArrayBlockingQueue在构造时需要指定容量，并可以选择是否需要公平性，如果公平参数被设置true，等待时间最长的线程会优先得到处理（其实就是通过将ReentrantLock设置为true来达到这种公平性的：即等待时间最长的线程会先操作）。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。它是基于数组的阻塞循环队列，此队列按 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。

PriorityBlockingQueue是一个带优先级的队列，而不是先进先出队列。元素按优先级顺序被移除，该队列也没有上限（看了一下源码，PriorityBlockingQueue是对 PriorityQueue的再次包装，是基于堆数据结构的，而PriorityQueue是没有容量限制的，与ArrayList一样，所以在优先阻塞队列上put时是不会受阻的。虽然此队列逻辑上是无界的，但是由于资源被耗尽，所以试图执行添加操作可能会导致 OutOfMemoryError），但是如果队列为空，那么取元素的操作take就会阻塞，所以它的检索操作take是受阻的。另外，往入该队列中的元素要具有比较能力。

[Java] 纯文本查看 复制代码

package com.yao;

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;

import java.util.concurrent.BlockingQueue;

import java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;

public class BlockingQueueTest {

 /**

 定义装苹果的篮子

  */

 public static class Basket{

  // 篮子，能够容纳3个苹果

  BlockingQueue<String> basket = new ArrayBlockingQueue<String>(3);



  // 生产苹果，放入篮子

  public void produce() throws InterruptedException{

   // put方法放入一个苹果，若basket满了，等到basket有位置

   basket.put("An apple");

  }

  // 消费苹果，从篮子中取走

  public String consume() throws InterruptedException{

   // get方法取出一个苹果，若basket为空，等到basket有苹果为止

   String apple = basket.take();

   return apple;

  }



  public int getAppleNumber(){

   return basket.size();

  }



 }

 //　测试方法

 public static void testBasket() {

  // 建立一个装苹果的篮子

  final Basket basket = new Basket();

  // 定义苹果生产者

  class Producer implements Runnable {

   public void run() {

    try {

     while (true) {

      // 生产苹果

      System.out.println("生产者准备生产苹果：" 

        + System.currentTimeMillis());

      basket.produce();

      System.out.println("生产者生产苹果完毕：" 

        + System.currentTimeMillis());

      System.out.println("生产完后有苹果："+basket.getAppleNumber()+"个");

      // 休眠300ms

      Thread.sleep(300);

     }

    } catch (InterruptedException ex) {

    }

   }

  }

  // 定义苹果消费者

  class Consumer implements Runnable {

   public void run() {

    try {

     while (true) {

      // 消费苹果

      System.out.println("消费者准备消费苹果：" 

        + System.currentTimeMillis());

      basket.consume();

      System.out.println("消费者消费苹果完毕：" 

        + System.currentTimeMillis());

      System.out.println("消费完后有苹果："+basket.getAppleNumber()+"个");

      // 休眠1000ms

      Thread.sleep(1000);

     }

    } catch (InterruptedException ex) {

    }

   }

  }



  ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();

  Producer producer = new Producer();

  Consumer consumer = new Consumer();

  service.submit(producer);

  service.submit(consumer);

  // 程序运行10s后，所有任务停止

  try {

   Thread.sleep(10000);

  } catch (InterruptedException e) {

  }

  service.shutdownNow();

 }

 public static void main(String[] args) {

  BlockingQueueTest.testBasket();

 }

}