ArrayBlockingQueue 源碼閱讀與分析
通過這個類的名字，可以知道ArrayBlockingQueue是一個底層使用數組實現，具有隊列特點的先進先出以及線程安全的一個集合類，他還可以實現指定時間的阻塞讀寫，也就是可以解決生產者消費者問題的阻塞隊列。
首先來看一下它的構造方法：
public ArrayBlockingQueue(int capacity) {
this(capacity, false);
}
public ArrayBlockingQueue(int capacity, boolean fair) {
if (capacity <= 0)
throw newIllegalArgumentException();
this.items = newObject[capacity];
lock = newReentrantLock(fair);
notEmpty =lock.newCondition();
notFull = lock.newCondition();
}
這是前兩個構造方法，可以發現一個問題，就是它沒有默認構造器，傳入的參數即爲創建的對象數組的大小，同時初始化鎖和這個鎖上的兩個Condition，一個爲 notEmpty，用作隊列空時，進行take操作的等待；另一個爲notFull，作用是隊列滿時，put操作的等待。
首先來看一下offer方法，offer方法有兩個重載的實現, 用於插入元素至數組的尾部。
先看一下不帶參數的offer方法：
lock.lock();
try {
if (count ==items.length)
return false;
else {
insert(e);
return true;
}
} finally {
lock.unlock();
}
其中的count是隊列中的元素的個數，items就是存值的數組，在數組滿的情況下則不進入等待，而是直接返回 false。不滿的情況下，會進入insert方法，會執行notEmpty.signal();，喚醒再隊列爲空時take操作等待的線程
它還有一個有三個參數的重載方法，如數組已滿，則進入等待，直到以下三種情況時才繼續：被喚醒、到達指定的時間或當前線程被中斷（interrupt）。此方法首先將指定的時間轉換爲納秒，然後執行加鎖操作，如數組未滿，則將對象插入數組，如數組已滿，且已超過指定的時間，則返回 false；如未超過指定的時間，則調用 notFull condition 的 awaitNanos 方法進行等待，如爲被喚醒或超時，則繼續判斷數組是否已滿；如線程被 interrupt，則直接拋出 InterruptedException。
再來看一下put 方法
具體的代碼如下：
public void put(E e) throwsInterruptedException {
checkNotNull(e);
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lockInterruptibly();
try {
while (count == items.length)
notFull.await();
insert(e);
} finally {
lock.unlock();
}
}
可以看到，這個方法在數組已滿的情況下會一直等待，直到數組不爲空或線程被 interrupt。
接下來再來看一下poll方法，此方法用於獲取隊列中的第一個元素。和offer一樣，也有兩個重載。
public E poll() {
final ReentrantLocklock = this.lock;
lock.lock();
try {
return (count ==0) ? null : extract();
} finally {
lock.unlock();
}
}
這是不帶時間參數的 poll 方法，它會在在數組中元素個數爲零的情況下則不進入等待，而是直接返回 null，不爲空的情況下執行extract()方法，執行notFull.signal();喚醒put阻塞的線程。
還有一個是有三個參數的poll(E,long,TimeUnit)方法。如隊列中沒有元素，則進入等待，與 offer(E,long,TimeUnit)相同，它也是在三種情況後繼續。 首先將指定的時間轉化爲納秒，並進行加鎖，如數組中的元素個數不爲零，則從當前的對象數組中獲取最後一個元素，在獲取後將該位置上的元素設置爲 null；如數組中的元素個數爲零，首先判斷剩餘的等待時間是否小於零，如小於則返回 null，如大於則調用 notEmpty condition 的 awaitNanos 方法進行等待，如爲被喚醒或超時，則繼續判斷數組中元素個數是否不爲零；如線程被 interrupt，則直接拋出 interruptedException。
最後再看一下take方法，源碼如下：
publicE take() throws InterruptedException {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lockInterruptibly();
try {
while (count == 0)
notEmpty.await();
return extract();
} finally {
lock.unlock();
}
}
可以看到，調用 take 方法，此方法在數組爲空的情況下會一直等待，直到數組不爲空或線程被 interrupt。再調用extract方法，取出隊首的元素。