JUC之阻塞隊列（BlockingQueue）基礎

阻塞隊列

阻塞隊列（BlockingQueue）是一個支持兩個附加操作的隊列。這兩個附加的操作支持阻塞的插入和移除方法。

阻塞隊列常用於生產者和消費者的場景：

當隊列爲空的，從隊列中獲取元素的操作將會阻塞；

當隊列爲滿的，從隊列中添加元素的操作將會阻塞；

所謂的阻塞：在某些情況下會掛起線程(即阻塞)，一旦條件滿足，被掛起的線程又會自動被喚起。

阻塞隊列的用處：不需要我們關心什麼時候需要阻塞線程，什麼時候需要喚醒線程。

BlockingQueue的實現類(比較常用)：

1. ArrayBlockingQueue:有數組結構組成的有界阻塞隊列；
2. LinkedBlockingQueue:有鏈表結構組成的有界(但大小默認值爲Integer.MAX_VALUE)阻塞隊列；
3. SynchronousQueue:不存儲元素的阻塞隊列，即單個元素的隊列。

方法類型	拋出異常	布爾值	阻塞	超時
插入	add(e)	offer(e)	put(e)	offer(e,time,TimeUnit)
刪除	remove()	poll()	take()	poll(time,TimeUnit);
檢查	element()	peek()	不可用	不可用

拋出異常

1. 當阻塞隊列滿時，再往隊列裏add插入元素會拋出IllegalStateException：Queue full
2. 當隊列爲空時，再往隊列中remove移除元素會拋NoSuchElementException

ArrayBlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<>(3);
System.out.println(queue.add("a"));
System.out.println(queue.add("a"));
System.out.println(queue.add("a"));

System.out.println(queue.remove());
System.out.println(queue.remove());
System.out.println(queue.remove());
System.out.println(queue.remove());

布爾值

1. 插入方法，成功未true,失敗爲false
2. 移除方法，成功返回隊列的元素，隊列沒有就返回null

System.out.println(queue.offer("a"));
System.out.println(queue.offer("a"));
System.out.println(queue.offer("a"));

System.out.println(queue.poll());
System.out.println(queue.poll());
System.out.println(queue.poll());
System.out.println(queue.poll());

阻塞

1. 當阻塞隊列滿時，生產者線程繼續往隊列裏put元素，隊列會一直阻塞生產者線程直到put數據or響應中斷退出
2. 當阻塞隊列空時，消費者線程試圖從隊列裏take元素，隊列會一直阻塞消費者線程直到隊列可用

queue.put("a");
queue.put("a");
queue.put("a");
//queue.put("a");
System.out.println(queue.take());
System.out.println(queue.take());
System.out.println(queue.take());
//System.out.println(queue.take());

超時

1. 當阻塞隊列滿時，隊列會阻塞生產者線程一定時間，超過限制後生產者線程會退出

queue.offer("a");
queue.offer("a");
queue.offer("a");
queue.offer("a",1L, TimeUnit.SECONDS);

System.out.println(queue.poll());
System.out.println(queue.poll());
System.out.println(queue.poll());
queue.poll(1L,TimeUnit.SECONDS);

注意：

如果是無界阻塞隊列，隊列不可能會出現滿的情況，所以使用put或offer方法永遠不會被阻塞，而且使用offer方法時，該方法永遠返回true